Core Animation 文档翻译 （第八篇）—提高动画的性能

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。

 

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。

 

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。

 

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。

 

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，那么就自己加载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。

>个人看来，保持image的缓存确实从两个角度节省了内存—避免再次使用重新创建，为多个相同Layer保持一份内存

 

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）。

 

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。

 

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。