iOS 离屏渲染分析

On-Screen Rendering：当前屏幕渲染，CPU、GPU 不停地将内容渲染完成放入frame buffer帧缓冲区中，显示屏幕从 frame buffer中获取内容显示。

Off-Screen Rendering：离屏渲染，先创建离屏渲染帧缓冲区offscreen frame buffer，然后逐一将内容渲染放入其中，完成后对离屏渲染缓冲区做阴影叠加、裁剪等操作，最后将结果拷贝或切换到帧缓冲区frame buffer中，显示屏幕从 frame buffer中获取内容显示。

为什么需要

那么为什么需要离屏渲染帧缓冲区offscreen frame buffer呢？我们先来了解下“画家算法”。

画家算法，也叫作优先填充，它是三维计算机图形学中处理可见性问题的一种解决方法（三维场景投影到二维平面）。如下图，画家算法首先将场景中的多边形根据深度进行排序，然后按照由远到近的顺序进行描绘，这种方法通常会将不可见的部分覆盖，这样就可以解决可见性问题。

对于有前后依赖的图层（如阴影叠加、裁剪等），通过由远到近的图层叠加算法是无法实现的，我们需要先申请一个临时缓冲区，所有图层按照画家算法，由远到近在临时缓冲区渲染，渲染完成后，再对这个临时缓冲区做最后的全局操作（如阴影叠加、裁剪等），最后再把临时缓冲区拷贝或切换到当前的缓冲区上，交给显示器显示。

总结一下，使用离屏渲染大概是因为以下原因：

1. 需要实现特殊的效果，比如说全局叠加、裁剪等等，需要用额外的帧缓冲区offscreen frame buffer保存中间状态。

2. 出于效率目的，针对不会经常变更的图层，可以缓存到offscreen frame buffer，供下次刷新使用。

什么时候出现

Masking

最常见的情形就是使用了Masking