coreanimation文档翻译(第八篇)—提高动画的性能

周小闲 周小闲     2022-10-14     585

关键词:

前言


核心动画是提高基于APP动画帧率的好方式,但是核心动画的使用不代表性能的提升的保证。尤其在OSX,当使用核心动画时,我们仍需选择最有效的方式。和所有的性能相关的问题一样,我们应该使用工具时时的评估和跟踪APP的性能,以至于我们能够确保性能是提升而不是退化的。

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综合的建议和技巧



有以下几种方式能让我们的Layers更有效的实现效果。对于任何优化来说,我们应该在尝试优化前先测量当前代码的性能;根据未优化之前的性能检测结果,能够让我们知道所做的优化是否提升了性能。

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尽可能的使用不透明的Layers


设置opaque为YES,可以让核心动画知道它不需要为Layer保存透明通道。没有透明通道意味着合成器不需要使用Layer的background content渲染Layer,这就会为渲染节省时间。注意,这个属性的重要意义主要体现在:

  • 作为layer-backed view(iOS内所有的View自带的Layer都是此种类型的)Layer。
  • CoreAnimation为Layer创建的bitmap。
    如果我们直接将image关联到Layer的contents属性时,图片透明通道的保存将会无视Layer的opaque属性。

此处个人觉得,不得不提下opaque属性的定义,因为它指出了更多的优化说明。Opaque定义为——它的默认值为NO,如果我们的APP在绘制了完全不透明的content填充整个Layer的bounds,那么设置这个属性为YES,可以是系统优化Layer的渲染。尤其是,当Layer通过绘制方法创建backing store,核心动画忽略backing store的透明通道。这么做能够提升图形合成器的性能。如果我们设置这个属性为YES,我们就必须将整个Layer的bounds区域使用不透明的内容填充。
仅当backing store被核心动画管理时,设置为YES才有效。如果我们为contents属性关联一张带有透明通道的图片,图片将会保持它的透明通道,而忽视这个属性的值。

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简单的路径使用CAShapeLayer对象


CAShapeLayer类在合成图像的时候将我们提供的path渲染成bitmap图片,并使用这个bitmap图片作为content。CAShapeLayer的优点是它奥那个是尽肯能以最好的分辨率绘制path,同时这个优点也会耗费额外的渲染时间。如果我们提供的path属于复杂型的,光栅化那个path会花费更高的代价;如果Layer的size频繁改变(它将会被频繁重绘),大量的时间花费在绘制上就会变成性能瓶颈。

为shape layer缩小绘制时间的一种方式是,将复杂的形状拆分为多个简单的形状。使用简单的paths并将一个一个的CAShapeLayer做成层次化结构,相对于一次绘制一个复杂的path,这么做能够提升速度;这是因为绘制操作在CPU上,而合成任务发生在GPU上。正如这个本质的简化,潜在的性能提升取决于我们的content是什么样的;因此在做优化之前先测量记录当前代码的性能是很重要的,我们可以拿优化前的性能和优化后的作对比,便于知道优化是否起作用了。

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明确地为多个完全相同样貌的Layer设置contents


如果我们为多个Layer对象使用相同的image,那么就加载image并直接将其关联到那些Layer对象的contents属性。将image关联到contents属性能够阻止Layer 为backing store申请(alloca)内存;相反,Layer使用这个被提供的image作为它的backing store。当几个Layer使用相同的image的时候,这意味着这几个Layer是共享内存的而不是每一个都为image开辟新的内存。

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保证设置Layer的size为整数值


为了达到最好的效果,需要保证Layer对象的width和height为整数值。尽管我们可以使用float值设置Layer的bounds,但最终Layer的bounds是被用于创建bitmap image,为宽和高指定整数值能够简化核心动画的工作(核心动画创建和管理backing store以及其他Layer信息)。

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如果有必要,就使用异步Layer渲染


在代理方法drawLayer:incontext:或者view的drawRect:方法中做的任何事情,正常情况下是在APP的主线程发生的。再某些情况下同步绘制content可能会展现较差的性能。如果我们注意到我们的动画性能差时,我们可以尝试开启Layer的 drawsAsynchronously 属性,这么做会将绘制操作移到非主线程,这么做也需要确保我们的绘制代码是线程安全的。像以往一样,我们应该在开启异步之前,先进性性能测量记录,然后和开启异步后的性能作对比。

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当为Layer添加阴影时,先指定一个阴影path


让核心动画绘制阴影的形状将会耗费重大,并且会影响APP的性能。用Layer的showPath属性明确地指出阴影形状,可以提升性能。当我们为这个属性指定path对象,核心动画使用那个shape绘制并缓存阴影效果。对于那些shpae几乎永远不会改变的Layers,这将会通过减少核心动画大量的渲染,从而很大程度的提升性能。

个人觉得此处需要提下shadowpath属性相关:默认值为nil,layer使用标准的shadow形状。如果我们指定一个值,layer将会使用指定的path创建他的shadow,而不是Layer的合成的透明通道。我们提供的path定义了shadwo的轮廓,它将被填充(使用非零缠绕规则和当前的shadow颜色、opacity和模糊成都)。
不想许多可动画属性,这个属性(和其他CGPathRef可动画属性一样)不支持隐式动画。不过,path队形可以通过任何CAPropertyAnimation具体的子类做动画。Path将会以线性插值在线上的点;不在线上的点将会以非线性插值(为了保证曲线倒数的连续性)。如果两个paths有不同的控制点或者片段,结果将会是未知的。如果path延伸到Layer的bounds外面了,正常的Layer遮盖规则就会将超出的地方裁剪。
指定显式的路径通常会提升渲染性能。
使用Core Foundation的retain/release语法,这个属性值会被retained。尽管这个属性是使用assign语法来持有的,retain行为还是会出现。

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