app 性能优化的那些事

iPhone上面的应用一直都是以流畅的操作体验而著称,但是由于之前开发人员把注意力更多的放在开发功能上面,比较少去考虑性能的问题,可能这其中涉及到objective-c,c++跟lua,优化起来相对复杂一些,导致应用在比如touch等较低端的产品上,光从启动到进入页面就花了将近一分钟的时间,页面之间的切换没有那种很流畅的感觉,内存也居高不下,比较影响应用的用户体验,所以很有必要进行一些优化,下面记录一下我在优化的过程中的一些心得:

1 instruments

在iOS上进行性能分析的时候,首先考虑借助instruments这个利器分析出问题出在哪,不要凭空想象,不然你可能把精力花在了1%的问题上,最后发现其实啥都没优化,比如要查看程序哪些部分最耗时,可以使用Time Profiler,要查看内存是否泄漏了,可以使用Leaks等。关于instruments网上有很多资料,作为一个合格iOS开发者,熟悉这个工具还是很有必要的。

2 不要阻塞主线程

在iOS里关于UIKit的操作都是放在主线程,因此如果主线程被阻塞住了,你的UI可能无法及时响应事件,给人一种卡顿的感觉。大多数阻塞主线程的情况是在主线程做IO操作,比如文件的读写,包含数据库、图片、json文本或者log日志等,尽量将这些操作放放到子线程(如果数据库有一次有较多的操作,记得采用事务来处理,性能相差还是挺大的),或者在后台建立对应的dispatch queue来做这些操作,比如一个低级别的serial queue来负责log文件的记录等等。程序中如果你的代码逻辑是按照同步的逻辑来写的,尽量修改逻辑代码吧。。。

3 使用cache

一般为了提升用户体验,都会在应用中使用缓存,比如对于图片资源可以使用SDWebImage这个开源库,里面就实现了一个图片缓存的功能。参考SDWebImage的代码自己也可以实现缓存功能:

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cache简单示意图

业务层根据资源的url向resourcemanager获取对应的资源,resourcemanager首先会到memorycache这边去获取资源,memorycache可以利用NSCache实现,因为NSCache首先是线程安全的,而且在收到内存警告的时候会自己释放对应的内存;如果memorycache没有对应的资源再去disk查找,disk也没有的话再去internet获取,获取到的话会更新到memorycache和disk中,具体可以去参考一下SDWebimage的实现细节。

4 减少程序启动过程中的任务

当用户点击app的图标之后,程序应该尽可能快的进入到主页面,尽可能减少用户的等待时间,比如我们的应用程序在启动的时候会去做3d模型的渲染操作,完成之后在进入首页面展示,但其实我们可以先进入到主页面,将渲染3d的任务放到子线程去完成,缩短用户需要等待的时间。

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3d

5 使用合适的数据结构

根据不同的业务场景来选择合适的数据结构,可能在数据量比较少的时候看不出什么区别,但是假如你存储的数据量比较大且数据结构比较复杂的话,这有可能会影响到你的程序性能。一般用的比较多的数据结构就是array,但我们知道它的查找复杂度是O(n),因此假如需要快速的查找某个元素,可以使用map。可以参考下 Apple Collections Programming Topics

6 内存

一般开发都使用的ARC,不太需要开发者去关注内存的创建和释放这块,但假如你使用的是MRC,并且跟其它语言混杂在一起(比如c++和lua)等的时候,如何确保内存正确释放就是你需要考虑的问题了。有时候一些内存泄漏instruments可能无法准确的分析出来,那么就需要自己去排查了,可以使用method swizzling方法来辅助我们排查内存泄漏的问题,确保程序的正确运行。

7 懒加载view

不要在cell里面嵌套太多的view,这会很影响滑动的流畅感,而且更多的view也需要花费更多的CPU跟内存。假如由于view太多而导致了滑动不流畅,那就不要在一次就把所有的view都创建出来,把部分view放到需要显示cell的时候再去创建。

8 lua优化

由于项目的业务是以及部分框架是用lua语言实现的,因此也顺便说一下lua这块遇到的问题。lua号称是最快的脚本语言,一般性能上不会有什么问题,如果lua代码要优化的话,网上也有很多这块优化的注意点,这次我主要说个可能影响性能的点—lua的垃圾回收。垃圾回收是一个比较耗时的操作,假如垃圾回收的操作太过于频繁势必会影响到这个程序的运行,比如在iPod在利用lua_cjson解析一份4.7M的json文件是花了3.43s的时间,后来发现跟垃圾回收这块有关。一般内存的使用量适中的话,可以不用去理他,让lua的incremental模式自己去处理,正常情况这个会工作的比较好;假如想要自己去控制gc的运行,可以设置gc的参数,这些参数可能会跟项目有一定的关系,可以自己多试验取最优值。


以上是我在优化过程中的一些记录总结,关于iOS图形性能这块的优化可以查看这里,要是有什么关于性能优化想法也可以提出来~😄(ps:you)

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