app 性能优化的那些事

来源：树下的老男孩

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iPhone上面的应用一直都是以流畅的操作体验而著称，但是由于之前开发人员把注意力更多的放在开发功能上面，比较少去考虑性能的问题，可能这其中涉及到objective－c,c++跟lua，优化起来相对复杂一些，导致应用在比如touch等较低端的产品上，光从启动到进入页面就花了将近一分钟的时间，页面之间的切换没有那种很流畅的感觉，内存也居高不下，比较影响应用的用户体验，所以很有必要进行一些优化，下面记录一下我在优化的过程中的一些心得：

1 instruments

在iOS上进行性能分析的时候，首先考虑借助instruments这个利器分析出问题出在哪，不要凭空想象，不然你可能把精力花在了1%的问题上，最后发现其实啥都没优化，比如要查看程序哪些部分最耗时，可以使用Time Profiler，要查看内存是否泄漏了，可以使用Leaks等。关于instruments网上有很多资料，作为一个合格iOS开发者，熟悉这个工具还是很有必要的。

2 不要阻塞主线程

在iOS里关于UIKit的操作都是放在主线程，因此如果主线程被阻塞住了，你的UI可能无法及时响应事件，给人一种卡顿的感觉。大多数阻塞主线程的情况是在主线程做IO操作，比如文件的读写，包含数据库、图片、json文本或者log日志等，尽量将这些操作放放到子线程(如果数据库有一次有较多的操作，记得采用事务来处理，性能相差还是挺大的)，或者在后台建立对应的dispatch queue来做这些操作，比如一个低级别的serial queue来负责log文件的记录等等。程序中如果你的代码逻辑是按照同步的逻辑来写的，尽量修改逻辑代码吧。。。

3 使用cache

一般为了提升用户体验，都会在应用中使用缓存，比如对于图片资源可以使用SDWebImage这个开源库，里面就实现了一个图片缓存的功能。参考SDWebImage的代码自己也可以实现缓存功能:

cache简单示意图

业务层根据资源的url向resourcemanager获取对应的资源，resourcemanager首先会到memorycache这边去获取资源，memorycache可以利用NSCache实现，因为NSCache首先是线程安全的，而且在收到内存警告的时候会自己释放对应的内存；如果memorycache没有对应的资源再去disk查找，disk也没有的话再去internet获取，获取到的话会更新到memorycache和disk中，具体可以去参考一下SDWebimage的实现细节。

4 减少程序启动过程中的任务

当用户点击app的图标之后，程序应该尽可能快的进入到主页面，尽可能减少用户的等待时间，比如我们的应用程序在启动的时候会去做3d模型的渲染操作，完成之后在进入首页面展示，但其实我们可以先进入到主页面，将渲染3d的任务放到子线程去完成，缩短用户需要等待的时间。

　　　　　　　　3d

5 使用合适的数据结构

根据不同的业务场景来选择合适的数据结构，可能在数据量比较少的时候看不出什么区别，但是假如你存储的数据量比较大且数据结构比较复杂的话，这有可能会影响到你的程序性能。一般用的比较多的数据结构就是array，但我们知道它的查找复杂度是O(n)，因此假如需要快速的查找某个元素，可以使用map。可以参考下 Apple Collections Programming Topics 。

6 内存

一般开发都使用的ARC，不太需要开发者去关注内存的创建和释放这块，但假如你使用的是MRC，并且跟其它语言混杂在一起(比如c++和lua)等的时候，如何确保内存正确释放就是你需要考虑的问题了。有时候一些内存泄漏instruments可能无法准确的分析出来，那么就需要自己去排查了，可以使用method swizzling方法来辅助我们排查内存泄漏的问题，确保程序的正确运行。

7 懒加载view

不要在cell里面嵌套太多的view，这会很影响滑动的流畅感，而且更多的view也需要花费更多的CPU跟内存。假如由于view太多而导致了滑动不流畅，那就不要在一次就把所有的view都创建出来，把部分view放到需要显示cell的时候再去创建。

8 lua优化

由于项目的业务是以及部分框架是用lua语言实现的，因此也顺便说一下lua这块遇到的问题。lua号称是最快的脚本语言，一般性能上不会有什么问题，如果lua代码要优化的话，网上也有很多这块优化的注意点，这次我主要说个可能影响性能的点—lua的垃圾回收。垃圾回收是一个比较耗时的操作，假如垃圾回收的操作太过于频繁势必会影响到这个程序的运行，比如在iPod在利用lua_cjson解析一份4.7M的json文件是花了3.43s的时间，后来发现跟垃圾回收这块有关。一般内存的使用量适中的话，可以不用去理他，让lua的incremental模式自己去处理，正常情况这个会工作的比较好；假如想要自己去控制gc的运行，可以设置gc的参数，这些参数可能会跟项目有一定的关系，可以自己多试验取最优值。

//gc 的参数设置，根据情况取最优值

collectgarbage("setpause", 150)

collectgarbage("setstepmul", 200)