iOS 大量圆角的使用影响性能问题

iOS设备的硬件时钟会发出Vsync（垂直同步信号），然后App的CPU会去计算屏幕要显示的内容，之后将计算好的内容提交到GPU去渲染。随后，GPU将渲染结果提交到帧缓冲区，等到下一个VSync到来时将缓冲区的帧显示到屏幕上。也就是说，一帧的显示是由CPU和GPU共同决定的。

ios_frame_drop.png

从上图可以看出，第三个Vsyc到来时GPU还没有渲染好，这一帧就会被丢弃，等待下一次机会，此时屏幕上显示的还是之前的内容，这就是界面卡顿的原因。也就是说，不管GPU还是CPU阻碍了显示的流程，都会造成掉帧的现象。
我们在绘制圆角时经常会用到layer的属性：

 _view1.layer.cornerRadius = 10;
 _view1.layer.masksToBounds = YES;

CALayer的border，cornerRadius，阴影，mask，通常会触发离屏渲染（offscreen rendering），而离屏渲染通常发生在GPU中，当一个列表中有大量的圆角使用calayer并快速滑动时，可以观察到GPU的资源已经占满，而CPU的资源消耗很少。这时界面的帧数会降低，会有卡顿的情况。
为了避免这种情况，可以尝试开启CALayer.shouldRasterize属性，这会把原本离屏渲染的操作转嫁到CPU上。也可以把一张已经绘制好的圆角图片覆盖到原本的视图上。最彻底的解决办法是，把需要显示的图形在后台线程绘制为图片，避免使用CALayer的属性。
我用collectionviewcell的CALayer绘制圆角，在真机上滑动列表测的时候有明显的卡顿。

    UICollectionViewCell * cell = [collectionView dequeueReusableCellWithReuseIdentifier:@"cell" forIndexPath:indexPath];
    UIImageView * view = [cell viewWithTag:1000];
    if (!view) {
        view = [[UIImageView alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, 20, 20)];
        [cell addSubview:view];
        view.tag = 1000;
        view.backgroundColor = [UIColor redColor];
        view.image = [UIImage imageNamed:@"qq"];
        view.layer.cornerRadius = 10;
        view.layer.masksToBounds = YES;
    }
   return cell;

屏幕快照 2017-02-07 下午3.00.26.png

不使用calayer，对image进行裁剪，滑动列表不再卡顿：

    UICollectionViewCell * cell = [collectionView dequeueReusableCellWithReuseIdentifier:@"cell" forIndexPath:indexPath];
    UIImageView * view = [cell viewWithTag:1000];
    if (!view) {
        view = [[UIImageView alloc] initWithFrame:CGRectMake(0, 0, 20, 20)];
        [cell addSubview:view];
        view.tag = 1000;
        dispatch_queue_t backQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
        dispatch_async(backQueue, ^{
            UIImage * image = [self cutCircleImageWithImage:[UIImage imageNamed:@"qq"] size:view.frame.size radious:10];
            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                view.image = image;
            });
        });
    }
    return cell;

- (UIImage *)cutCircleImageWithImage:(UIImage *)image size:(CGSize)size radious:(CGFloat)radious {
    UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(size, NO, [UIScreen mainScreen].scale);

    CGRect rect = CGRectMake(0, 0, size.width, size.height);
    CGContextAddPath(UIGraphicsGetCurrentContext(),
                     [UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:rect cornerRadius:radious].CGPath);
    CGContextClip(UIGraphicsGetCurrentContext());

    [image drawInRect:rect];
    UIImage *newImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();
    UIGraphicsEndImageContext();
    return newImage;
}

屏幕快照 2017-02-07 下午2.45.06.png