性能優化策略

性能問題的處理流程

• 發現/重現問題

• 利用工具剖析

• 形成假設

• 改進代碼和設計

在以上的四個步驟中循環反復，直到問題解決。

Profile!不要猜!

性能優化的主要策略：

• 不要做無用功：不要在啟動時花幾百ms來做logging，不要為同樣的數據做多次查詢

• 試圖重用：對于創建過程昂貴的對象，要重用而不是重新創建

  • Table View的cell

  • Date/Number的formatter

  • 正則表達式

  • SQLite語句

• 使用更快的方式設計、編程：選擇正確的集合對象和算法來進行編程、選擇適合的數據存儲格式（plist、SQLite）、優化SQLite查詢語句

• 事先做優化

  • 對于昂貴的計算，要進行事先計算。iCal中的重復事件，是預先計算出來的，并保存到數據庫中。

  • 事先計算并緩存一些對象，可能會占用大量的內存。注意不要將這些對象聲明為static并常駐內存。

• 事后做優化：異步加載、懶加載

• 為伸縮性而做優化：當數據有10條、100條、1000條甚至更多的時候，應用程序的性能不應該對應的呈數量級式的增長，否則無法使用。

說起來慚愧，我真的很少遇到性能問題。以前假設中的性能問題，很多是根本不存在的。事前計劃也杜絕了不了性能問題的產生，所以不如暫時忘記它吧。當然對于一些常識性的提高性能的設計，仍然是必須的。

二：iOS應用啟動速度優化

很多app的開發者都不重視app的啟動速度，這對于碎片化使用情景的用戶來說，簡直是災難。

iOS應用的啟動速度

應用啟動時，會播放一個放大的動畫。iPhone上是400ms，iPad上是500ms。最理想的啟動速度是，在播放完動畫后，用戶就可以使用。

如果應用啟動過慢，用戶就會放棄使用，甚至永遠都不再回來。拋開代碼不談，如果抱著PC端游和單機游戲的思維，在游戲啟動時強加公司Logo，啟動動畫，并且用戶不可跳過，也會使用戶的成功使用率大大降低。

iOS系統的“看門狗"

為了防止一個應用占用過多的系統資源，開發iOS的蘋果工程師門設計了一個“看門狗”的機制。在不同的場景下，“看門狗”會監測應用的性能。如果超出了該場景所規定的運行時間，“看門狗”就會強制終結這個應用的進程。開發者們在crashlog里面，會看到諸如0x8badf00d這樣的錯誤代碼(“看門狗”吃了壞的食物，它很不高興)。

值得注意的是，Xcode在Debug的時候，會禁止“看門狗”。

如何測試啟動時間

兩種方法：一種使用NSLog，另外一種使用Time Profiler。

• 使用NSLog

 1 CFAbsoluteTime StartTime; 2 int main(int argc, char **argv) { 3      StartTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent(); 4      // ... 5 } 6  7 - (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication *)app { 8      dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{ 9         NSLog(@"Launched in %f sec", CFAbsoluteTimeGetCurrent() - StartTime);10      });11      // ...12  }

• 使用Time Profiler

  • Instruments->Time Profiler

  • Profile你的app

  • 切換到CPU strategy view，找到你的app啟動的第一幀

  • 搜索-[UIApplication _reportAppLaunchFinished]

  • 找到包含-[UIApplication _reportAppLaunchFinished]的最后一幀，即可計算出啟動時間

iOS App啟動過程

• 鏈接并加載Framework和static lib

• UIKit初始化

• 應用程序callback

• 第一個Core Animation transaction

鏈接并加載Framework及static lib時需要注意：

• 每個Framework都會增加啟動時間和占用的內存

• 不必要的Framework，不要鏈接

• 必要的Framework，不要票房為Optional

• 只在使用在Deployment Target之后發布的Framework時，才使用Optional（比如你的Deployment Target是iOS 3.0，需要鏈接StoreKit的時候）

• 避免創建全局的C++對象

初始化UIKit時需要注意：

• 字體、狀態欄、user defaults、main nib會被初始化

• 保持main nib盡可能的小

• User defaults本質上是一個plist文件，保存的數據是同時被反序列化的，不要在user defaults里面保存圖片等大數據

應用程序的回調：

• application:willFinishLaunchingWithOptions:

• 恢復應用程序的狀態

• application:didFinishLaunchingWithOptions:

我一直認為設計的本質是折衷。當你為了100ms的啟動速度優化歡欣不已，而無視那長達10秒的啟動動畫時，應該想想究竟什么是應該做的。做正確的事情比把事情做好更重要。

三：事件處理-拯救主線程

用戶經常評論app的一個用詞是“卡頓”，很大的因素是因為主線程被占用了。用戶的事件