离屏渲染

面试过程中在嘴边却表达不出来的一个问题。
一般来说，绝大多数人都能答出“圆角、mask、阴影会触发离屏渲染”
为什么会触发呢？

离屏渲染的定义

如果要在显示屏上显示内容，我们至少需要一块与屏幕像素数据量一样大的frame buffer，作为像素数据存储区域，而这也是GPU存储渲染结果的地方。如果有时因为面临一些限制，无法把渲染结果直接写入frame buffer，而是先暂存在另外的内存区域，之后再写入frame buffer，那么这个过程被称之为离屏渲染。

渲染结果先经过了离屏buffer，再到frame buffer

直白的说就是

• 在GPU渲染阶段无法确定具体的内容（形状/透明度等），所以需要离屏渲染以确定具体内容之后，在由GPU渲染展示
• layer在渲染的时候采用的画家算法，一层一层叠加的，如果需要多层共同确定具体内容的情况，就需要额外的内存空间进行离屏渲染。

 a, b ,c ,d ,e  //渲染序列
 c = d + e //c 需要d和e渲染完成后，才能确定
 temp = d + e //临时开辟一块内存空间，存储d和e的渲染结果
 a, b ,temp //再把temp叠加到framebuffer中

检测

image.png

离屏渲染常见的几种场景

• 使用了 mask 的 layer (layer.mask)
• 需要进行裁剪的 layer (layer.masksToBounds / view.clipsToBounds)
• 设置了组透明度为 YES，并且透明度不为 1 的 layer (layer.allowsGroupOpacity/ layer.opacity)
• 添加了投影的 layer (layer.shadow*)
• 采用了光栅化的 layer (layer.shouldRasterize)
• 绘制了文字的 layer (UITextLabel, CATextLayer, Core Text 等)

离屏渲染的性能

1.离屏渲染需要额外的存储空间，大量离屏渲染会造成内存压力（Offscreen Buffer 空间是有限制的，是屏幕的2.5倍）
2.把结果从offscreen Buffer 转存在 FrameBuffer也需要时间

离屏渲染会造成性能问题，为什么还要用？

1.因为非常多的特殊效果，不能一步到位，需要使用额外的offscreenBuffer 保存中间状态，这时不得不使用离屏渲染[系统自动触发，圆角 阴影]
2.效率的优势：既然效果会多次出现在屏幕上，我们可以提前渲染好，保存在offscreenBuffer,从而达到复用目的。[手动触发]