在第一和第二部分，我們了解了Core Animation提供的關(guān)于繪制和動(dòng)畫的一些特 性。Core Animation功能和性能都非常強(qiáng)大，但如果你對(duì)背后的原理不清楚的話也會(huì)降低效率。讓它達(dá)到最優(yōu)的狀態(tài)是一門藝術(shù)。在這章中，我們將探究一些動(dòng)畫運(yùn) 行慢的原因，以及如何去修復(fù)這些問(wèn)題。

CPU VS GPU

關(guān)于繪圖和動(dòng)畫有兩種處理的方式:CPU(中央處理器)和GPU(圖形處理器)。在現(xiàn)代iOS設(shè)備中，都有可以運(yùn)行不同軟件的可編程芯片，但是由于歷史原因，我們可以說(shuō)CPU所做的工作都在軟件層面，而GPU在硬件層面。

總的來(lái)說(shuō)，我們可以用軟件(使用CPU)做任何事情，但是對(duì)于圖像處理，通常用硬件會(huì)更快，因?yàn)?code>GPU使用圖像對(duì)高度并行浮點(diǎn)運(yùn)算做了優(yōu)化。由于某些原因， 我們想盡可能把屏幕渲染的工作交給硬件去處理。問(wèn)題在于GPU并沒(méi)有無(wú)限制處理 性能，而且一旦資源用完的話，性能就會(huì)開(kāi)始下降了(即使CPU并沒(méi)有完全占用)
大多數(shù)動(dòng)畫性能優(yōu)化都是關(guān)于智能利用GPU和CPU，使得它們都不會(huì)超出負(fù)荷。 于是我們首先需要知道Core Animation是如何在這兩個(gè)處理器之間分配工作的。

動(dòng)畫的舞臺(tái)

Core Animation處在iOS的核心地位:應(yīng)用內(nèi)和應(yīng)用間都會(huì)用到它。一個(gè)簡(jiǎn)單的 動(dòng)畫可能同步顯示多個(gè)app的內(nèi)容，例如當(dāng)在iPad上多個(gè)程序之間使用手勢(shì)切換， 會(huì)使得多個(gè)程序同時(shí)顯示在屏幕上。在一個(gè)特定的應(yīng)用中用代碼實(shí)現(xiàn)它是沒(méi)有意義 的，因?yàn)樵?code>iOS中不可能實(shí)現(xiàn)這種效果(App都是被沙箱管理，不能訪問(wèn)別的視 圖)。

動(dòng)畫和屏幕上組合的圖層實(shí)際上被一個(gè)單獨(dú)的進(jìn)程管理，而不是你的應(yīng)用程序。 這個(gè)進(jìn)程就是所謂的渲染服務(wù)。在iOS5和之前的版本是SpringBoard進(jìn)程(同時(shí)管 理著iOS的主屏)。在iOS6之后的版本中叫做 BackBoard 。

當(dāng)運(yùn)行一段動(dòng)畫時(shí)候，這個(gè)過(guò)程會(huì)被四個(gè)分離的階段被打破:

• 布局 - 這是準(zhǔn)備你的視圖/圖層的層級(jí)關(guān)系，以及設(shè)置圖層屬性(位置，背景色，邊框等等)的階段。

• 顯示 - 這是圖層的寄宿圖片被繪制的階段。繪制有可能涉及你的 - drawRect:和-drawLayer:inContext:方法的調(diào)用路徑。

• 準(zhǔn)備 - 這是Core Animation準(zhǔn)備發(fā)送動(dòng)畫數(shù)據(jù)到渲染服務(wù)的階段。這同時(shí)也是Core Animation將要執(zhí)行一些別的事務(wù)例如解碼動(dòng)畫過(guò)程中將要顯示的圖片的 時(shí)間點(diǎn)。

• 提交 - 這是最后的階段，Core Animation打包所有圖層和動(dòng)畫屬性，然后通過(guò)IPC(內(nèi)部處理通信)發(fā)送到渲染服務(wù)進(jìn)行顯示。

但是這些階段僅僅發(fā)生在你的應(yīng)用程序之內(nèi)，在動(dòng)畫在屏幕上顯示之前仍然 有更多的工作。一旦打包的圖層和動(dòng)畫到達(dá)渲染服務(wù)進(jìn)程，他們會(huì)被反序列化來(lái)形成另一個(gè)叫做渲染樹的圖層樹(在第一章“圖層樹”中提到過(guò))。使用這個(gè)樹狀結(jié)構(gòu)，渲染服務(wù)對(duì)動(dòng)畫的每一幀做出如下工作:

• 對(duì)所有的圖層屬性計(jì)算中間值，設(shè)置OpenGL幾何形狀(紋理化的三角形)來(lái)執(zhí)行渲染
• 在屏幕上渲染可見(jiàn)的三角形

所以一共有六個(gè)階段;最后兩個(gè)階段在動(dòng)畫過(guò)程中不停地重復(fù)。前五個(gè)階段都在軟件層面處理(通過(guò)CPU)，只有最后一個(gè)被GPU執(zhí)行。而且，你真正只能控制前 兩個(gè)階段:布局和顯示。Core Animation框架在內(nèi)部處理剩下的事務(wù)，你也控制不 了它。

這并不是個(gè)問(wèn)題，因?yàn)樵诓季趾惋@示階段，你可以決定哪些由CPU執(zhí)行，哪些交給GPU去做。那么改如何判斷呢?

GPU相關(guān)的操作

GPU為一個(gè)具體的任務(wù)做了優(yōu)化:它用來(lái)采集圖片和形狀(三角形)，運(yùn)行變換，應(yīng)用紋理和混合然后把它們輸送到屏幕上?，F(xiàn)代iOS設(shè)備上可編程的GPU在這些操作的執(zhí)行上又很大的靈活性，但是Core Animation并沒(méi)有暴露出直接的接口。 除非你想繞開(kāi)Core Animation并編寫你自己的OpenGL著色器，從根本上解決硬件加速的問(wèn)題，那么剩下的所有都還是需要在CPU的軟件層面上完成。

寬泛的說(shuō)，大多數(shù) CALayer的屬性都是用GPU來(lái)繪制。比如如果你設(shè)置圖層背景或者邊框的顏色，那么這些可以通過(guò)著色的三角板實(shí)時(shí)繪制出來(lái)。如果對(duì)一個(gè) contents 屬性設(shè)置一張圖片，然后裁剪它 - 它就會(huì)被紋理的三角形繪制出來(lái)， 而不需要軟件層面做任何繪制。

但是有一些事情會(huì)降低(基于GPU)圖層繪制，比如:

• 太多的幾何結(jié)構(gòu) - 這發(fā)生在需要太多的三角板來(lái)做變換，以應(yīng)對(duì)處理器的柵格 化的時(shí)候。現(xiàn)代iOS設(shè)備的圖形芯片可以處理幾百萬(wàn)個(gè)三角板，所以在Core Animation中幾何結(jié)構(gòu)并不是GPU的瓶頸所在。但由于圖層在顯示之前通過(guò)IPC發(fā)送到渲染服務(wù)器的時(shí)候(圖層實(shí)際上是由很多小物體組成的特別重量級(jí)的對(duì) 象)，太多的圖層就會(huì)引起CPU的瓶頸。這就限制了一次展示的圖層個(gè)數(shù)(見(jiàn)本章后續(xù)“CPU相關(guān)操作”)。

• 重繪 - 主要由重疊的半透明圖層引起。GPU的填充比率(用顏色填充像素的比率)是有限的，所以需要避免重繪(每一幀用相同的像素填充多次)的發(fā)生。 在現(xiàn)代iOS設(shè)備上，GPU都會(huì)應(yīng)對(duì)重繪;即使是iPhone 3GS都可以處理高達(dá) 2.5的重繪比率，并仍然保持60幀率的渲染(這意味著你可以繪制一個(gè)半的整屏的冗余信息，而不影響性能)，并且新設(shè)備可以處理更多。

• 離屏繪制 - 這發(fā)生在當(dāng)不能直接在屏幕上繪制，并且必須繪制到離屏圖片的上下文中的時(shí)候。離屏繪制發(fā)生在基于CPU或者是GPU的渲染，或者是為離屏圖 片分配額外內(nèi)存，以及切換繪制上下文，這些都會(huì)降低GPU性能。對(duì)于特定圖層效果的使用，比如圓角，圖層遮罩，陰影或者是圖層光柵化都會(huì)強(qiáng)制Core Animation提前渲染圖層的離屏繪制。但這不意味著你需要避免使用這些效 果，只是要明白這會(huì)帶來(lái)性能的負(fù)面影響。

• 過(guò)大的圖片 - 如果視圖繪制超出GPU支持的2048x2048或者4096x4096尺寸的紋理，就必須要用CPU在圖層每次顯示之前對(duì)圖片預(yù)處理，同樣也會(huì)降低性能。

CPU相關(guān)的操作

大多數(shù)工作在Core Animation的CPU都發(fā)生在動(dòng)畫開(kāi)始之前。這意味著它不會(huì)影響到幀率，所以很好，但是他會(huì)延遲動(dòng)畫開(kāi)始的時(shí)間，讓你的界面看起來(lái)會(huì)比較遲鈍。

以下CPU的操作都會(huì)延遲動(dòng)畫的開(kāi)始時(shí)間:

• 布局計(jì)算 - 如果你的視圖層級(jí)過(guò)于復(fù)雜，當(dāng)視圖呈現(xiàn)或者修改的時(shí)候，計(jì)算圖層幀率就會(huì)消耗一部分時(shí)間。特別是使用iOS6的自動(dòng)布局機(jī)制尤為明顯，它應(yīng)該是比老版的自動(dòng)調(diào)整邏輯加強(qiáng)了CPU的工作。

• 視圖懶加載 - iOS只會(huì)當(dāng)視圖控制器的視圖顯示到屏幕上時(shí)才會(huì)加載它。這對(duì) 內(nèi)存使用和程序啟動(dòng)時(shí)間很有好處，但是當(dāng)呈現(xiàn)到屏幕上之前，按下按鈕導(dǎo)致 的許多工作都會(huì)不能被及時(shí)響應(yīng)。比如控制器從數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取數(shù)據(jù)，或者視圖 從一個(gè)nib文件中加載，或者涉及IO的圖片顯示(見(jiàn)后續(xù)“IO相關(guān)操作”)，都會(huì)比CPU正常操作慢得多。

• Core Graphics繪制 - 如果對(duì)視圖實(shí)現(xiàn)了- drawRect: 方法，或者 CALayerDelegate的- drawLayer:inContext: 方法，那么在繪制任何東西之前都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)巨大的性能開(kāi)銷。為了支持對(duì)圖層內(nèi)容的任意繪制，Core Animation必須創(chuàng)建一個(gè)內(nèi)存中等大小的寄宿圖片。然后一旦繪制結(jié)束之后， 必須把圖片數(shù)據(jù)通過(guò)IPC傳到渲染服務(wù)器。在此基礎(chǔ)上，Core Graphics繪制就 會(huì)變得十分緩慢，所以在一個(gè)對(duì)性能十分挑剔的場(chǎng)景下這樣做十分不好。

• 解壓圖片 - PNG或者JPEG壓縮之后的圖片文件會(huì)比同質(zhì)量的位圖小得多。但是在圖片繪制到屏幕上之前，必須把它擴(kuò)展成完整的未解壓的尺寸(通常等同于圖片寬 x 長(zhǎng) x 4個(gè)字節(jié))。為了節(jié)省內(nèi)存，iOS通常直到真正繪制的時(shí)候才去解碼圖片(14章“圖片IO”會(huì)更詳細(xì)討論)。根據(jù)你加載圖片的方式，第一次對(duì)圖層內(nèi)容賦值的時(shí)候(直接或者間接使用UIImageView )或者把它繪制到 Core Graphics中，都需要對(duì)它解壓，這樣的話，對(duì)于一個(gè)較大的圖片，都會(huì) 占用一定的時(shí)間。

當(dāng)圖層被成功打包，發(fā)送到渲染服務(wù)器之后，CPU仍然要做如下工作:為了顯示 屏幕上的圖層，Core Animation必須對(duì)渲染樹種的每個(gè)可見(jiàn)圖層通過(guò)OpenGL循環(huán)轉(zhuǎn)換成紋理三角板。由于GPU并不知曉Core Animation圖層的任何結(jié)構(gòu)，所以必須 要由CPU做這些事情。這里CPU涉及的工作和圖層個(gè)數(shù)成正比，所以如果在你的層 級(jí)關(guān)系中有太多的圖層，就會(huì)導(dǎo)致CPU沒(méi)一幀的渲染，即使這些事情不是你的應(yīng)用 程序可控的。

IO相關(guān)操作

還有一項(xiàng)沒(méi)涉及的就是IO相關(guān)工作。上下文中的IO(輸入/輸出)指的是例如閃存或者網(wǎng)絡(luò)接口的硬件訪問(wèn)。一些動(dòng)畫可能需要從閃存(甚至是遠(yuǎn)程URL)來(lái)加 載。一個(gè)典型的例子就是兩個(gè)視圖控制器之間的過(guò)渡效果，這就需要從一個(gè)nib文件 或者是它的內(nèi)容中懶加載，或者一個(gè)旋轉(zhuǎn)的圖片，可能在內(nèi)存中尺寸太大，需要?jiǎng)?態(tài)滾動(dòng)來(lái)加載。
IO比內(nèi)存訪問(wèn)更慢，所以如果動(dòng)畫涉及到IO，就是一個(gè)大問(wèn)題。總的來(lái)說(shuō)，這就需要使用聰敏但尷尬的技術(shù)，也就是多線程，緩存和投機(jī)加載(提前加載當(dāng)前不需 要的資源，但是之后可能需要用到)。這些技術(shù)將會(huì)在第14章中討論。

測(cè)量，而不是猜測(cè)

于是現(xiàn)在你知道有哪些點(diǎn)可能會(huì)影響動(dòng)畫性能，那該如何修復(fù)呢?好吧，其實(shí)不需要。有很多種詭計(jì)來(lái)優(yōu)化動(dòng)畫，但如果盲目使用的話，可能會(huì)造成更多性能上的問(wèn)題，而不是修復(fù)。

如何正確的測(cè)量而不是猜測(cè)這點(diǎn)很重要。根據(jù)性能相關(guān)的知識(shí)寫出代碼不同于倉(cāng)促的優(yōu)化。前者很好，后者實(shí)際上就是在浪費(fèi)時(shí)間。

那該如何測(cè)量呢?第一步就是確保在真實(shí)環(huán)境下測(cè)試你的程序。

真機(jī)測(cè)試，而不是模擬器

當(dāng)你開(kāi)始做一些性能方面的工作時(shí)，一定要在真機(jī)上測(cè)試，而不是模擬器。模擬器雖然是加快開(kāi)發(fā)效率的一把利器，但它不能提供準(zhǔn)確的真機(jī)性能參數(shù)。

模擬器運(yùn)行在你的Mac上，然而Mac上的CPU往往比iOS設(shè)備要快。相反，Mac上的GPU和iOS設(shè)備的完全不一樣，模擬器不得已要在軟件層面(CPU)模擬設(shè)備 的GPU，這意味著GPU相關(guān)的操作在模擬器上運(yùn)行的更慢，尤其是使用 CAEAGLLayer 來(lái)寫一些OpenGL的代碼時(shí)候。

這就是說(shuō)在模擬器上的測(cè)試出的性能會(huì)高度失真。如果動(dòng)畫在模擬器上運(yùn)行流暢，可能在真機(jī)上十分糟糕。如果在模擬器上運(yùn)行的很卡，也可能在真機(jī)上很平滑。你無(wú)法確定。

另一件重要的事情就是性能測(cè)試一定要用發(fā)布配置，而不是調(diào)試模式。因?yàn)楫?dāng)用 發(fā)布環(huán)境打包的時(shí)候，編譯器會(huì)引入一系列提高性能的優(yōu)化，例如去掉調(diào)試符號(hào)或 者移除并重新組織代碼。你也可以自己做到這些，例如在發(fā)布環(huán)境禁用NSLog語(yǔ) 句。你只關(guān)心發(fā)布性能，那才是你需要測(cè)試的點(diǎn)。

最后，最好在你支持的設(shè)備中性能最差的設(shè)備上測(cè)試:如果基于iOS6開(kāi)發(fā)，這意 味著最好在iPhone 3GS或者iPad2上測(cè)試。如果可能的話，測(cè)試不同的設(shè)備和iOS版本，因?yàn)樘O果在不同的iOS版本和設(shè)備中做了一些改變，這也可能影響到一些性 能。例如iPad3明顯要在動(dòng)畫渲染上比iPad2慢很多，因?yàn)殇秩?code>4倍多的像素點(diǎn)(為 了支持視網(wǎng)膜顯示)。

保持一致的幀率

為了做到動(dòng)畫的平滑，你需要以60FPS(幀每秒)的速度運(yùn)行，以同步屏幕刷新 速率。通過(guò)基于 NSTimer 或者 CADisplayLink的動(dòng)畫你可以降低到30FPS，而且效果還不錯(cuò)，但是沒(méi)辦法通過(guò)Core Animation做到這點(diǎn)。如果不保持60FPS的速 率，就可能隨機(jī)丟幀，影響到體驗(yàn)。

你可以在使用的過(guò)程中明顯感到有沒(méi)有丟幀，但沒(méi)辦法通過(guò)肉眼來(lái)得到具體的數(shù)據(jù)，也沒(méi)法知道你的做法有沒(méi)有真的提高性能。你需要的是一系列精確的數(shù)據(jù)。

你可以在程序中用 CADisplayLink來(lái)測(cè)量幀率(就像11章“基于定時(shí)器的動(dòng)畫”中那樣)，然后在屏幕上顯示出來(lái)，但應(yīng)用內(nèi)的FPS顯示并不能夠完全真實(shí)測(cè)量出Core Animation性能，因?yàn)樗鼉H僅測(cè)出應(yīng)用內(nèi)的幀率。我們知道很多動(dòng)畫都在應(yīng) 用之外發(fā)生(在渲染服務(wù)器進(jìn)程中處理)，但同時(shí)應(yīng)用內(nèi)FPS計(jì)數(shù)的確可以對(duì)某些 性能問(wèn)題提供參考，一旦找出一個(gè)問(wèn)題的地方，你就需要得到更多精確詳細(xì)的數(shù)據(jù) 來(lái)定位到問(wèn)題所在。蘋果提供了一個(gè)強(qiáng)大的Instruments工具集來(lái)幫我們做到這些。

Instruments

Instruments是Xcode套件中沒(méi)有被充分利用的一個(gè)工具。很多iOS開(kāi)發(fā)者從沒(méi)用過(guò)Instruments，或者只是用Leaks工具檢測(cè)循環(huán)引用。實(shí)際上有很多Instruments工 具，包括為動(dòng)畫性能調(diào)優(yōu)的東西。

你可以通過(guò)在菜單中選擇Profile選項(xiàng)來(lái)打開(kāi)Instruments(在這之前，記住要把目標(biāo)設(shè)置成iOS設(shè)備，而不是模擬器)。然后將會(huì)顯示出圖12.1(如果沒(méi)有看到所有 選項(xiàng)，你可能設(shè)置成了模擬器選項(xiàng))。

Instruments工具選項(xiàng)窗口.png

我們將討論如下幾個(gè)工具:

• 時(shí)間分析器 - 用來(lái)測(cè)量被方法/函數(shù)打斷的CPU使用情況。
• Core Animation - 用來(lái)調(diào)試各種Core Animation性能問(wèn)題。
• OpenGL ES驅(qū)動(dòng) - 用來(lái)調(diào)試GPU性能問(wèn)題。這個(gè)工具在編寫Open GL代碼的時(shí)候很有用，但有時(shí)也用來(lái)處理Core Animation的工作。

時(shí)間分析器

時(shí)間分析器工具用來(lái)檢測(cè)CPU的使用情況。它可以告訴我們程序中的哪個(gè)方法正在消耗大量的CPU時(shí)間。使用大量的CPU并不一定是個(gè)問(wèn)題 - 你可能期望動(dòng)畫路徑對(duì)CPU非常依賴，因?yàn)閯?dòng)畫往往是iOS設(shè)備中最苛刻的任務(wù)。

但是如果你有性能問(wèn)題，查看CPU時(shí)間對(duì)于判斷性能是不是和CPU相關(guān)，以及定位到函數(shù)都很有幫助。

時(shí)間分析器有一些選項(xiàng)來(lái)幫助我們定位到我們關(guān)心的的方法。可以使用左側(cè)的復(fù)選框來(lái)打開(kāi)。其中最有用的是如下幾點(diǎn):

• 通過(guò)線程分離 - 這可以通過(guò)執(zhí)行的線程進(jìn)行分組。如果代碼被多線程分離的話，那么就可以判斷到底是哪個(gè)線程造成了問(wèn)題。
• 隱藏系統(tǒng)庫(kù) - 可以隱藏所有蘋果的框架代碼，來(lái)幫助我們尋找哪一段代碼造成 了性能瓶頸。由于我們不能優(yōu)化框架方法，所以這對(duì)定位到我們能實(shí)際修復(fù)的 代碼很有用。
• 只顯示Obj-C代碼 - 隱藏除了Objective-C之外的所有代碼。大多數(shù)內(nèi)部的Core Animation代碼都是用C或者C++函數(shù)，所以這對(duì)我們集中精力到我們代碼中顯 式調(diào)用的方法就很有用。

Core Animation

Core Animation工具用來(lái)監(jiān)測(cè)Core Animation性能。它給我們提供了周期性的 FPS，并且考慮到了發(fā)生在程序之外的動(dòng)畫。

Core Animation工具也提供了一系列復(fù)選框選項(xiàng)來(lái)幫助調(diào)試渲染瓶頸:

• Color Blended Layers - 這個(gè)選項(xiàng)基于渲染程度對(duì)屏幕中的混合區(qū)域進(jìn)行綠到 紅的高亮(也就是多個(gè)半透明圖層的疊加)。由于重繪的原因，混合對(duì)GPU性能會(huì)有影響，同時(shí)也是滑動(dòng)或者動(dòng)畫幀率下降的罪魁禍?zhǔn)字弧?/li>
• ColorHitsGreenandMissesRed - 當(dāng)使用 shouldRasterizep 屬性的時(shí)候， 耗時(shí)的圖層繪制會(huì)被緩存，然后當(dāng)做一個(gè)簡(jiǎn)單的扁平圖片呈現(xiàn)。當(dāng)緩存再生的 時(shí)候這個(gè)選項(xiàng)就用紅色對(duì)柵格化圖層進(jìn)行了高亮。如果緩存頻繁再生的話，就 意味著柵格化可能會(huì)有負(fù)面的性能影響了(更多關(guān)于使用 shouldRasterize的細(xì)節(jié)見(jiàn)第15章“圖層性能”)。
• Color Copied Images - 有時(shí)候寄宿圖片的生成意味著Core Animation被強(qiáng)制 生成一些圖片，然后發(fā)送到渲染服務(wù)器，而不是簡(jiǎn)單的指向原始指針。這個(gè)選 項(xiàng)把這些圖片渲染成藍(lán)色。復(fù)制圖片對(duì)內(nèi)存和CPU使用來(lái)說(shuō)都是一項(xiàng)非常昂貴 的操作，所以應(yīng)該盡可能的避免。

• Color Immediately - 通常Core Animation Instruments以每毫秒10次的頻率更新圖層調(diào)試顏色。對(duì)某些效果來(lái)說(shuō)，這顯然太慢了。這個(gè)選項(xiàng)就可以用來(lái)設(shè)置 每幀都更新(可能會(huì)影響到渲染性能，而且會(huì)導(dǎo)致幀率測(cè)量不準(zhǔn)，所以不要一 直都設(shè)置它)。

• __Color Misaligned Images__ - 這里會(huì)高亮那些被縮放或者拉伸以及沒(méi)有正確對(duì) 齊到像素邊界的圖片(也就是非整型坐標(biāo))。這些中的大多數(shù)通常都會(huì)導(dǎo)致圖片的不正常縮放，如果把一張大圖當(dāng)縮略圖顯示，或者不正確地模糊圖像，那么這個(gè)選項(xiàng)將會(huì)幫你識(shí)別出問(wèn)題所在。

• Color Offscreen-Rendered Yellow - 這里會(huì)把那些需要離屏渲染的圖層高亮 成黃色。這些圖層很可能需要用shadowPath或者 shouldRasterize 來(lái)優(yōu) 化。

• Color OpenGL Fast Path Blue- 這個(gè)選項(xiàng)會(huì)對(duì)任何直接使用OpenGL繪制的 圖層進(jìn)行高亮。如果僅僅使用UIKit或者Core Animation的API，那么不會(huì)有任何效果。如果使用 GLKView或者 CAEAGLLayer，那如果不顯示藍(lán)色塊的話 就意味著你正在強(qiáng)制CPU渲染額外的紋理，而不是繪制到屏幕。

• Flash Updated Regions - 這個(gè)選項(xiàng)會(huì)對(duì)重繪的內(nèi)容高亮成黃色(也就是任何 在軟件層面使用Core Graphics繪制的圖層)。這種繪圖的速度很慢。如果頻繁發(fā)生這種情況的話，這意味著有一個(gè)隱藏的bug或者說(shuō)通過(guò)增加緩存或者使用替代方案會(huì)有提升性能的空間。

這些高亮圖層的選項(xiàng)同樣在iOS模擬器的調(diào)試菜單也可用(下圖)。我們之前 說(shuō)過(guò)用模擬器測(cè)試性能并不好，但如果你能通過(guò)這些高亮選項(xiàng)識(shí)別出性能問(wèn)題出在 什么地方的話，那么使用iOS模擬器來(lái)驗(yàn)證問(wèn)題是否解決也是比真機(jī)測(cè)試更有效 的。

iOS模擬器中Core Animation可視化調(diào)試選項(xiàng).png

OpenGL ES驅(qū)動(dòng)

OpenGL ES驅(qū)動(dòng)工具可以幫你測(cè)量GPU的利用率，同樣也是一個(gè)很好的來(lái)判斷和GPU相關(guān)動(dòng)畫性能的指示器。它同樣也提供了類似Core Animation那樣顯示FPS的工具。

其中和Core Animation性能最相關(guān)的是如下幾 點(diǎn):

• Renderer Utilization - 如果這個(gè)值超過(guò)了~50%，就意味著你的動(dòng)畫可能對(duì)幀率有所限制，很可能因?yàn)殡x屏渲染或者是重繪導(dǎo)致的過(guò)度混合。
• Tiler Utilization - 如果這個(gè)值超過(guò)了~50%，就意味著你的動(dòng)畫可能限制于幾何結(jié)構(gòu)方面，也就是在屏幕上有太多的圖層占用了。

總結(jié)

在這章中，我們學(xué)習(xí)了Core Animation是如何渲染，以及我們可能出現(xiàn)的瓶頸所在。你同樣學(xué)習(xí)了如何使用Instruments來(lái)檢測(cè)和修復(fù)性能問(wèn)題。

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