这篇文章主要讨论setNeedsLayout和layoutIfNeeded的差异，在这个过程中我们将用动画（通过修改视图约束实现）来展示其不同之处。在此之前，首先了解下iOS应用程序的main run loop、Auto Layout。
作为正常启动过程的一部分，iOS中的UIApplication在主线程上运行app的main run loop。主运行循环处理事件（如用户触摸）和基于视图的界面更新。当事件（如触摸、位置更新、多媒体控制、motion等）发生时，run loop会找到事件的相应处理程序，调用对应方法。在某一时刻，所有事件都已被处理，控制返回到run loop，将这一刻称为更新周期（update cycle），这也是Apple在文档中的做法。你也可以使用其他术语对其进行概念化，例如：动作中断(a break in the action)、重绘周期(redraw cycle)、空闲时刻(a free moment)。
当事件正在处理和分发时更改视图，这些操作并不会立即执行。相反，系统会记录更改，并将视图标记为需要重绘，在下一更新周期重新布局视图。因为所有这些发生的都很快，一般在用户看来并不需要等待重新绘制。知道处理事件和更新布局之间有时间间隔，有助于理解setNeedsLayout和layoutIfNeeded。
现在，可以通过引用上面的update cycle来查看这两种方法之间的区别。
-
setNeedsLayout：当需要调整UIView子视图布局时，需要在主线程调用该方法。该方法记录请求并立即返回(即异步执行)，等待下一个更新周期更新视图。因此，可以将多个视图布局更新合并到一个update cycle，这样有助于提高性能。需要注意的是，我们无法知道下个update cycle在何时发生。 -
layoutIfNeeded：强制视图立即更新其布局，即同步执行。当使用Auto Layout时，布局引擎根据约束的变化更新视图的位置。该方法的接收者将作为根视图，布局时也将从视图树的根视图开始。如果没有待处理的布局更新，则此方法将直接退出，而不会修改布局，或调用任何与布局有关的方法。
在开始demo前，有一个关于Auto Layout和update cycle的概念。实际上布局和绘制视图时有三个阶段：
- 第一阶段更新约束(constraint pass)，这发生在底部。
- 第二阶段布局视图和子视图(layout pass)，其自上到下发生，且和约束设置有关。
- 第三阶段显示视图(display pass)，根据布局信息(layout pass)重新绘制视图。
1. 创建demo
创建Single View Application模版的demo，在storyboard中添加一个UIView，设置其背景色为orangeColor，添加一个UIButton用来更新视图高度的约束。如下所示：
2. layoutIfNeeded
创建视图高度约束的IBOutlet；创建UIButton的响应方法，用来修改视图高度约束。这样当点击按钮时，视图高度将变大或变小。代码如下：
@interface ViewController ()
@property (weak, nonatomic) IBOutlet NSLayoutConstraint *orangeViewHeight; // 默认高度约束为30。
@end
@implementation ViewController
- (IBAction)buttonTapped:(UIButton *)sender {
// 任何在等待update cycle中的更新现在都会被立即执行，Apple认为这是一个最佳实践。
[self.view layoutIfNeeded];
// 修改高度的约束。
if (self.orangeViewHeight.constant == 30) {
self.orangeViewHeight.constant = self.view.bounds.size.height - 100;
} else {
self.orangeViewHeight.constant = 30;
}
//
[UIView animateWithDuration:2.0 animations:^{
// view需要立即重新布局。
[self.view layoutIfNeeded];
}];
}
当修改高度约束后，会自动执行setNeedsLayout等价操作，其会自动在下一个update cycle更新视图，而不需要显式调用setNeedsLayout方法。但这一更新过程不是动画形式。在上面的代码中，使用了一个2秒钟的动画，在动画中使用layoutIfNeeded强制立即刷新。因为这一布局过程是同步执行，视图约束的变化会被动画捕捉到。
运行demo，效果如下：
3. setNeedsLayout
在动画中，使用setNeedsLayout替换layoutIfNeeded方法。如下所示：
- (IBAction)buttonTapped:(UIButton *)sender {
...
[UIView animateWithDuration:2.0 animations:^{
// 标记view需要重新布局。
[self.view setNeedsLayout];
}];
}
动画中的setNeedsLayout只是标记视图需要重新布局，且标记后立即返回，即在block内视图没有变化，因此，也不会产生动画。
点击按钮，视图会根据约束迅速变化，但不会有动画。
注释掉动画部分代码，运行不会有变化。
动画是在自身线程执行，而非在update cycle所在的主线程。此外，动画在下一个update cycle时被触发。在动画过程中，进度更新会被发送到主线程，这些增量产生了动画。动画中的setNeedsLayout不会对视图进行更改，并发送更新以供显示。相反，一旦代码在IBAction中完成，并且没有更多事件需要处理，则会发生更新周期。此时，不通过任何动画立即更新布局。
更新代码如下所示，可以更清晰看出其区别：
- (IBAction)buttonTapped:(UIButton *)sender {
// 任何在等待update cycle中的更新现在都会被立即执行，Apple认为这是一个最佳实践。
[self.view layoutIfNeeded];
// 修改高度的约束。
if (self.orangeViewHeight.constant == 30) {
self.orangeViewHeight.constant = self.view.bounds.size.height - 100;
} else {
self.orangeViewHeight.constant = 30;
}
// 立即更新布局。
[self.view layoutIfNeeded]; // 该布局更新没有动画。
//
[UIView animateWithDuration:2.0 animations:^{
// 修改约束，并立即重新布局。
self.orangeViewHeight.constant = 200;
[self.view layoutIfNeeded]; // 该布局更新会以动画形式呈现。
}];
}
运行demo，如下所示：
4. layoutSubviews
在iOS 5.1之后，layoutSubviews默认使用你设置的约束来确定子视图的大小和位置。
子类根据需要重写此方法，以执行更为精确的子视图布局。只有在子视图的autoresizing和约束不能满足布局要求时，才应该重写layoutSubviews。重写该方法时，可以直接设置子视图的frame。
不要直接调用layoutSubviews方法。如果要强制更新布局，使用setNeedsLayout方法；如果需要立即更新布局，调用layoutIfNeeded方法。
layoutSubviews就像重新绘制中的drawRect:。layoutSubviews用来布局，drawRect:用来绘制。
iOS中缓存视图用的非常多，通常视图只绘制一次，而不需要更新。
当UIView的contentMode属性被设置为UIViewContentModeRedraw常量时，修改bounds属性视图会进行重绘；contentMode属性设置为其他常量时，修改视图bounds，或者其他视图覆盖当前视图，视图只会进行重新布局，不会进行重绘。
参考资料：
setNeedsLayout vs layoutIfNeeded Explained
What is the relationship between UIView's setNeedsLayout, layoutIfNeeded and layoutSubviews?
欢迎更多指正：https://github.com/pro648/tips/wiki