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iOS 性能优化专题

iOS 性能优化全攻略​

1. 渲染性能​

离屏渲染

  • 触发条件：圆角（masksToBounds）、阴影（shadow）、遮罩（mask）、光栅化
  • 代价：GPU 需额外开辟缓冲区，切换上下文耗性能
  • 优化：
    • 圆角 → 用图片遮罩或 Core Graphics 画圆角背景
    • 阴影 → 设置 shadowPath 避免实时计算
    • 静态内容 → shouldRasterize = true（开启缓存，但内存增加）

卡顿检测

  • CADisplayLink 监听帧率
  • Instruments → Core Animation 查看 FPS 和离屏渲染
  • RunLoop 观察者监测主线程超时（> 16ms 则记录堆栈）

2. 列表优化（UITableView / UICollectionView）​

  • Cell 复用：必须使用 dequeueReusableCell
  • 高度缓存：计算后缓存 heightForRow，避免重复计算
  • 异步渲染：图片/富文本在子线程渲染，主线程只做展示（Texture/AsyncDisplayKit）
  • 预计算：prefetchDataSource 在 cell 滚动到可视区前提前加载数据
  • 图片下载：SDWebImage / Kingfisher 自带磁盘+内存缓存

3. 启动优化​

冷启动阶段

pre-main 阶段 (dyld)
→ 加载动态库（减少动态库数量，合并/静态化）
→ Rebase / Binding（减少 ObjC 元数据：类/方法/分类）
→ Initializer（+load 方法，改用 +initialize 或 dispatch_once）

main() 之后
→ didFinishLaunching（延迟/异步初始化三方 SDK）
→ 首屏渲染
  • 用 DYLD_PRINT_STATISTICS 测量 pre-main 耗时
  • 减少 +load 方法（每个都在启动时执行）
  • 二进制重排（Clang 插桩 + 收集 order 文件）减少 Page Fault

4. 内存优化​

  • 图片内存：大图按需缩放，UIImage(named:) 会缓存，UIImage(contentsOfFile:) 不缓存
  • 循环引用排查：Instruments → Leaks / Allocations
  • autoreleasepool：循环处理大量对象时手动加 @autoreleasepool {}
  • NSCache：系统内存紧张时自动清理，比 NSMutableDictionary 更合适

5. 网络优化​

  • HTTP/2：URLSession 默认支持，多路复用
  • 请求合并：批量接口减少请求次数
  • 图片格式：WebP / HEIF 替代 JPEG
  • 离线缓存：URLCache + ETag / Last-Modified 协商缓存
  • 压缩：Gzip / Brotli 压缩响应体

6. 包体积优化​

  • 资源优化：Asset Catalog 压缩，移除未使用资源（LSUnusedResources）
  • 代码优化：-dead_strip 删除未引用代码
  • 动态库转静态库：减少包体积和启动时间
  • On-Demand Resources：按需下载资源，减少初始包大小
  • App Thinning：Slicing（按设备分包）+ Bitcode

7. 高频面试题​

  • 界面卡顿的本质？ 主线程 RunLoop 一次循环超过 16.7ms，帧率低于 60fps
  • 为什么图片圆角会触发离屏渲染？ 需要裁剪内容，必须在离屏缓冲区合成
  • Instruments 如何定位内存泄漏？ Leaks 工具 → 查看泄漏对象 → Allocation 追踪引用链
  • 二进制重排原理？ 通过收集启动期函数调用顺序写入 link map，让相关代码页相邻，减少 Page Fault