離屏渲染介紹
GPU屏幕渲染有以下兩種方式：
On-Screen Rendering
意為當(dāng)前屏幕渲染，指的是GPU的渲染操作是在當(dāng)前用于顯示的屏幕緩沖區(qū)中進(jìn)行。Off-Screen Rendering
意為離屏渲染，指的是GPU在當(dāng)前屏幕緩沖區(qū)以外新開辟一個緩沖區(qū)進(jìn)行渲染操作。
設(shè)置了圖層的以下屬性時，都會觸發(fā)離屏渲染：
- shouldRasterize（光柵化）
- masks（遮罩）
- shadows（陰影）
- edge antialiasing（抗鋸齒）
- group opacity（組透明）
- cornerRadius+maskToBounds(圓角)
當(dāng)使用圓角、陰影、遮罩的時候，最終的圖層效果在未預(yù)合成之前不能直接在屏幕中繪制，所以就需要屏幕外渲染被喚起--離屏渲染。
當(dāng)使用離屏渲染的時候會很容易造成性能消耗，因?yàn)槠聊煌饩彌_區(qū)跟當(dāng)前屏幕緩沖區(qū)上下文切換是很耗性能的。離屏渲染會導(dǎo)致GPU利用率不到100%，幀率卻很低（切換上下文會產(chǎn)生idle time）。
渲染過程--遮罩（Mask）
- 渲染layer的mask紋理；
- 渲染layer的content紋理；
- Compositing操作，合并1、2的紋理；
渲染過程--高斯模糊
使用UIBlurEffect，應(yīng)該是盡可能小的view，因?yàn)樾阅芟木薮蟆?/p>
光柵化
把視圖的內(nèi)容渲染成紋理并緩存，可以通過CALayer的shouldRasterize屬性開啟光柵化。注意，光柵化的元素，總大小限制為2.5倍的屏幕。更新內(nèi)容時，會啟用離屏渲染，所以更新代價(jià)較大，只能用于靜態(tài)內(nèi)容；而且如果光柵化的元素100ms沒有被使用將被移除，故而不常用元素的光柵化并不會優(yōu)化顯示。
組透明度
CALayer的allowsGroupOpacity屬性，UIView 的alpha屬性等同于 CALayer opacity屬性。GroupOpacity=YES，子 layer 在視覺上的透明度的上限是其父 layer 的opacity。當(dāng)父視圖的layer.opacity != 1.0時，會開啟離屏渲染；layer.opacity == 1.0時，父視圖不用管子視圖，只需顯示當(dāng)前視圖即可。
為了讓子視圖與父視圖保持同樣的透明度，從 iOS 7 以后默認(rèn)全局開啟了這個功能。
性能優(yōu)化
這個是WWDC推薦的檢查項(xiàng)目：
1、幀率一般在多少？
60幀每秒；（TimeProfiler）
2、是否存在CPU和GPU瓶頸？ （查看占有率）
更少的使用CPU和GPU可以有效的保存電量；
3、額外的使用CPU來進(jìn)行渲染？
重寫了drawRect會導(dǎo)致CPU渲染；在CPU進(jìn)行渲染時，GPU大多數(shù)情況是處于等待狀態(tài)；
4、是否存在過多離屏渲染？
越少越好；離屏渲染會導(dǎo)致上下文切換，GPU產(chǎn)生idle；
5、是否渲染過多視圖？
視圖越少越好；透明度為1的視圖更受歡迎；
6、使用奇怪的圖片格式和大小？
避免格式轉(zhuǎn)換和調(diào)整圖片大小；一個圖片如果不被GPU支持，那么需要CPU來轉(zhuǎn)換。（Xcode有對PNG圖片進(jìn)行特殊的算法優(yōu)化）
7、使用昂貴的特效？
理解特效的消耗，同時調(diào)整合適的大小；例如前面提到的UIBlurEffect；
8、視圖樹上不必要的元素？
理解視圖樹上所有點(diǎn)的必要性，去掉不必要的元素；忘記remove視圖是很常見的事情，特別是當(dāng)View的類比較大的時候。
以上，是8個問題對應(yīng)的工具。遇到性能問題，先分析、定位問題所在，而不是埋頭鉆進(jìn)代碼的海洋。
性能優(yōu)化實(shí)踐
- 陰影優(yōu)化
通過指定shadowPath減少陰影計(jì)算量。
- 圓角優(yōu)化
不要使用不必要的masksToBounds，如果圓角沒有裁剪到內(nèi)容，可以僅設(shè)置cornerRadius，這樣不會觸發(fā)離屏渲染。
可以預(yù)處理圖片為圓形，比如可以用CoreGraphic將圖片繪制在圓形區(qū)域，即CPU渲染。當(dāng)然CPU渲染也比較耗時，但是CoreGraphic是線程安全的，可以放到后臺線程中去繪制。
可以添加中間為圓形透明的白色背景視圖。即使添加額外的視圖，會導(dǎo)致額外的計(jì)算，但仍然會快一點(diǎn)，因?yàn)橄鄬τ谇袚Q上下文，GPU更擅長渲染。
- 光柵化緩存
label.layer.cornerRadius = 5.0f;
label.layer.masksToBounds = YES;
label.layer.shouldRasterize = YES;
label.layer.rasterizationScale = label.layer.contentsScale;
簡單的說，光柵化一種緩存機(jī)制，它將離屏渲染的結(jié)果緩存起來，防止頻繁的重復(fù)渲染。因此光柵化適合靜態(tài)不變的內(nèi)容，一旦內(nèi)容發(fā)生變化，也會觸發(fā)離屏渲染。
- 檢測工具
使用instruments的CoreAnimation工具來檢查離屏渲染，黃色是我們不希望看到的顏色。
使用真機(jī)來調(diào)試，因?yàn)槟M器使用的CALayer是OSX的CALayer，不是iOS的CALayer。如果用模擬器調(diào)試，會發(fā)現(xiàn)所有的視圖都是黃色。
