iOS app性能優化的那些事

iPhone上面的應用一直都是以流暢的操作體驗而著稱，但是由於之前開發人員把註意力更多的放在開發功能上面，比較少去考慮性能的問題，可能這其中涉及到objective－c,c++跟lua，優化起來相對複雜一些，導致應用在比如touch等較低端的產品上，光從啟動到進入頁面就花了將近一分鐘的時間，頁面之間的切換沒有那種很流暢的感覺，記憶體也居高不下，比較影響應用的用戶體驗，所以很有必要進行一些優化，下麵記錄一下我在優化的過程中的一些心得

1 instruments

在iOS上進行性能分析的時候，首先考慮藉助instruments這個利器分析出問題出在哪，不要憑空想象，不然你可能把精力花在了1%的問題上，最後發現其實啥都沒優化，比如要查看程式哪些部分最耗時，可以使用Time Profiler，要查看記憶體是否泄漏了，可以使用Leaks等。關於instruments網上有很多資料，作為一個合格iOS開發者，熟悉這個工具還是很有必要的。

2 不要阻塞主線程

在iOS里關於UIKit的操作都是放在主線程，因此如果主線程被阻塞住了，你的UI可能無法及時響應事件，給人一種卡頓的感覺。大多數阻塞主線程的情況是在主線程做IO操作，比如文件的讀寫，包含資料庫、圖片、json文本或者log日誌等，儘量將這些操作放放到子線程(如果資料庫有一次有較多的操作，記得採用事務來處理，性能相差還是挺大的)，或者在後臺建立對應的dispatch queue來做這些操作，比如一個低級別的serial queue來負責log文件的記錄等等。程式中如果你的代碼邏輯是按照同步的邏輯來寫的，儘量修改邏輯代碼吧。

3 使用cache

一般為了提升用戶體驗，都會在應用中使用緩存，比如對於圖片資源可以使用SDWebImage這個開源庫，裡面就實現了一個圖片緩存的功能。參考SDWebImage的代碼自己也可以實現緩存功能:

cache簡單示意圖

業務層根據資源的url向resourcemanager獲取對應的資源，resourcemanager首先會到memorycache這邊去獲取資源，memorycache可以利用NSCache實現，因為NSCache首先是線程安全的，而且在收到記憶體警告的時候會自己釋放對應的記憶體；如果memorycache沒有對應的資源再去disk查找，disk也沒有的話再去internet獲取，獲取到的話會更新到memorycache和disk中，具體可以去參考一下SDWebimage的實現細節。

4 減少程式啟動過程中的任務

當用戶點擊app的圖標之後，程式應該儘可能快的進入到主頁面，儘可能減少用戶的等待時間，比如我們的應用程式在啟動的時候會去做3d模型的渲染操作，完成之後在進入首頁面展示，但其實我們可以先進入到主頁面，將渲染3d的任務放到子線程去完成，縮短用戶需要等待的時間。 

3d

5 使用合適的數據結構

根據不同的業務場景來選擇合適的數據結構，可能在數據量比較少的時候看不出什麼區別，但是假如你存儲的數據量比較大且數據結構比較複雜的話，這有可能會影響到你的程式性能。一般用的比較多的數據結構就是array，但我們知道它的查找複雜度是O(n)，因此假如需要快速的查找某個元素，可以使用map。可以參考下Apple Collections Programming Topics 。

6 記憶體

一般開發都使用的ARC，不太需要開發者去關註記憶體的創建和釋放這塊，但假如你使用的是MRC，並且跟其它語言混雜在一起(比如c++和lua)等的時候，如何確保記憶體正確釋放就是你需要考慮的問題了。有時候一些記憶體泄漏instruments可能無法準確的分析出來，那麼就需要自己去排查了，可以使用method swizzling方法來輔助我們排查記憶體泄漏的問題，確保程式的正確運行。

7 懶載入view

不要在cell裡面嵌套太多的view，這會很影響滑動的流暢感，而且更多的view也需要花費更多的CPU跟記憶體。假如由於view太多而導致了滑動不流暢，那就不要在一次就把所有的view都創建出來，把部分view放到需要顯示cell的時候再去創建。

8 lua優化

由於項目的業務是以及部分框架是用lua語言實現的，因此也順便說一下lua這塊遇到的問題。lua號稱是最快的腳本語言，一般性能上不會有什麼問題，如果lua代碼要優化的話，網上也有很多這塊優化的註意點，這次我主要說個可能影響性能的點---lua的垃圾回收。垃圾回收是一個比較耗時的操作，假如垃圾回收的操作太過於頻繁勢必會影響到這個程式的運行，比如在iPod在利用lua_cjson解析一份4.7M的json文件是花了3.43s的時間，後來發現跟垃圾回收這塊有關。一般記憶體的使用量適中的話，可以不用去理他，讓lua的incremental模式自己去處理，正常情況這個會工作的比較好；假如想要自己去控制gc的運行，可以設置gc的參數，這些參數可能會跟項目有一定的關係，可以自己多試驗取最優值。