iOS性能检测优化
2019-07-06 » iOS性能优化一、卡顿优化
卡顿的来源
iOS RunLoop是一个60fps的回调，也就是说每16.7ms绘制一次屏幕，有一次VSync 信号。RunLoop中的source都是队列执行，当你的事务执行超出刷新时间长度，在一个 VSync 时间内，CPU 或者 GPU 没有完成内容提交，则那一帧就会被丢弃，等待下一次机会再显示，而这时显示屏会保留之前的内容不变。这就是界面卡顿的原因。
1、检测
1、FPS 帧率检查，频繁低于60就说明有耗时问题。
DisplayLink做FPS检查帧率
CrashReporter 获取堆栈保存或者上报
2、RunLoop 主线程卡顿检查
RunLoop调用方法主要就是在kCFRunLoopBeforeSources和kCFRunLoopBeforeWaiting之间,还有kCFRunLoopAfterWaiting之后,也就是如果我们发现这两个时间内耗时太长,那么就可以判定出此时主线程卡顿
CrashReporter 可以收集堆栈，适用于开发阶段
<http://www.tanhao.me/code/151113.html/>
3、UI主线程监控
为了防止在子线程操作UI，我们在开发阶段hook掉UIView、CALayer的setNeedsLayout、setNeedsDisplay、setNeedsDisplayInRect:三个方法，当调用这三个方法时判断是否在主线程，如果不在主线程调用就让程序crash，在crash堆栈能看出是哪里的问题。
4、CPU占用率
CPU的使用也可以通过两种方式来查看，一种是在调试的时候Xcode会有展示，具体详细信息可以进入Instruments内查看，通过查看Instruments的time profile来定位并解决问题。另一种常见的方法是通过代码读取CPU使用率，然后显示在App的调试面板上，可以在Debug环境下显示信息，具体代码如下：
int result;
mib[0] = CTL_HW;
mib[1] = HW_CPU_FREQ;
length = sizeof(result);
if (sysctl(mib, 2, &result, &length, NULL, 0) < 0)
{
perror("getting cpu frequency");
}
printf("CPU Frequency = %u hz\n", result);
复制代码
2、优化方案
见前面的 iOS如何保持界面流畅
二、内存优化
1、检测
1、通过Instruments来查看leaks 、 Allocations
2、集成Facebook开源的FBRetainCycleDetector
3、集成MLeaksFinder
2、优化
1、循环引用导致的内存泄漏
通过 Instruments 或者 Xcode的内存图检查，然后处理，常见的处理方式：weak， weakProxy 弱化
2、另外就是大量数据加载及使用导致的内存警告。
虽然苹果并没有明确每个App在运行期间可以使用的内存最大值，但是有开发者进行了实验和统计，一般在占用系统内存超过20%的时候会有内存警告，而超过50%的时候，就很容易Crash了。所以内存使用率还是尽量要少，对于数据量比较大的应用，可以采用分步加载数据的方式，或者采用mmap方式。mmap 是使用逻辑内存对磁盘文件进行映射，中间只是进行映射没有任何拷贝操作，避免了写文件的数据拷贝。
三、启动优化
1、检测
Xcode本身支持启动耗时检测，在Edit Sceme 的Run - Arguments中添加Environment Variables: DYLD_PRINT_STATISTICS 并设置值为YES，且Diagnostics中开启 Dynamic Library Loads
我们需要统计两个指标：
1、main函数调用之前的加载过程的耗时 (动态库加载、资源加载耗时、load方法耗时)
2、main函数开始到app视图展示的耗时 (减少不必要的功能在这个时间段执行)
2、优化
四、包体积优化
1、检测
1、可执行文件大小
2、资源文件大小
减少一张图片就实实在在减少ipa包的大小
2、优化
1、图片资源优化
png 转 Webp、无损压缩、检测未使用的图片LSUnusedResource
2、文档资源优化
3、二进制包优化
无用的类、历史遗留业务、重复类型三方库
现在swift的swiftsupport已经被移到系统中，开启bitcode，本身就可以瘦身
分析LinkMap，查看那一部分占用空间大
https://ming1016.github.io/2017/06/12/gmtc-ios-slimming-practice/
五、电量、发热优化和其他优化
电量状态监测
也只有Instrument的电池监测更合适
https://mp.weixin.qq.com/s/q39BHIWsbdNeqfH85EOkIQ
性能优化要做的事
内存泄漏、卡顿、网络、CPU\GPU、电量\发热、启动速度、网络、包体积、编译
iOS 系统了解
可用性：crash abort bug
基础性能：启动时间、包体积
流畅：页面速度、卡顿、渲染
资源消耗：CPU 、内存、 流量、存储
AOP方式自动监控 页面跳转失败、Json解析失败、网络请求失败
埋点监控
1、性能监控 、量化需要优化的空间
卡顿的监控
监听主线程的方式来判断runloop执行时间统计，超时打印堆栈
消息发送时间统计
cpu大线程堆栈
启动时间优化：量化启动时间
https://www.jianshu.com/p/c14987eee107
https://techblog.toutiao.com/2017/01/17/iosspeed/#more
https://mp.weixin.qq.com/s/Kf3EbDIUuf0aWVT-UCEmbA
监测
优化
1、纯代码方式而不是storyboard加载首页UI。
2、对didFinishLaunching里的函数考虑能否挖掘可以延迟加载或者懒加载，需要与各个业务方pm和rd共同check 对于一些已经下线的业务，删减冗余代码。
对于一些与UI展示无关的业务，如微博认证过期检查、图片最大缓存空间设置等做延迟加载
3、对实现了+load()方法的类进行分析，尽量将load里的代码延后调用。
4、上面统计数据显示展示feed的导航控制器页面(NewsListViewController)比较耗时，对于viewDidLoad以及viewWillAppear方法中尽量去尝试少做，晚做，不做。
2、性能优化
代码层面、事件处理、线程管理、I/O优化 NSCache
资源瘦身
png - webp (需要更多CPU解码时间)、重复资源监测、
性能优化
1、启动时间优化： 动态库、启动耗时检测、动态库加载时间检测、优化
启动的时候做了什么，有哪些地方是可以优化的。，动态库链接内存占用
2、FPS优化：App卡顿检测统计、流畅度优化
是哪些原因导致的卡顿，卡顿的可优化区间
CPU coreGraphics绘制耗时 GPU 渲染耗时
image展示优化，UIImageView 加载优化
YYAsyncLayer如何异步绘制？ 原理
3、内存优化、内存的原理，虚拟内存等
3、耗电、发热优化：cpu和gpu使用的平衡
4、Xcode编译优化：xcode编译优化、代码风格优化、pod库自动脚本打成二进制库、
5、打包优化
理一理深层次的优化，系统层面、硬件原理层面
自动回收池原理
图片缓存 decode of images in the background
微信阅读优化
http://wereadteam.github.io/2016/05/03/WeRead-Performance/
app稳定性指标