iOS使用Instrument-Time Profiler工具分析和优化性能问题

背景

前不久我做了一个富文本编辑工具,编辑器遇到了一个性能问题是添加多张图片,当滚动编辑区域,遇到图片切换的时候会有明显的卡顿现象。这篇文章基于这个卡顿的性能问题进行性能瓶颈的分析以及做对应的优化。

可以打开这个链接 iOS使用UITableView实现的富文本编辑器 查看我的文章,这篇文章所用的项目也是基于这个项目的。

结果

最终的分析优化的结果把时间从90ms的数量级降低到了2ms的数量级,达到了一个比较流畅的效果。具体的分析优化步骤请往下看。

问题分析

既然问题是发生在图片切换的时候,图片是放在单独的一个Cell中的,那么就尝试在Cell的渲染方法
cellForRowAtIndexPath 添加两个Log,查看方法执行所用的时间。

输入图片说明

对应的结果:

2017-08-11 06:12:48.744 RichTextEditDemo[6867:1064632] ======begin render cell
2017-08-11 06:12:48.749 RichTextEditDemo[6867:1064632] ======end render cell
2017-08-11 06:12:49.261 RichTextEditDemo[6867:1064632] ======begin render cell
2017-08-11 06:12:49.266 RichTextEditDemo[6867:1064632] ======end render cell

从日志打印的时间上看,大概每渲染一个Cell只要发几毫秒的时间,貌似问题不会出现在这个位置,然而这并不是真相,很明显的,其他地方不会影响到,所以得用更高级的分析工具去分析查看。

发现问题

Instrument是一个很好的性能分析工具,可以分析内存分配、内存泄漏、网络情况、CPU占用等和性能有关的问题,当前的性能问题是耗时的问题,可以使用 Instrument 的 Time Profiler 进行分析
让这个列表滚动,并且有进行图片Cell的切换

图片列表

可以看到Time Profiler 有下面的记录,红色框中就是Cell切换所耗费的时间值,这个时间的增长很明显的高于其他值了,所以这个就是我们要定位到的地方了。

Tips

  • alt + 鼠标滚轮 -> 缩放时间轴
  • shift + 鼠标滚轮 -> 移动时间轴
  • 按住鼠标框选 -> 选择和定位时间轴
Time Profiler 截图

第一步要在时间轴上框选一个范围,标识选择这个范围进行分析,才能准确定位到这个问题,如图(1)位置所示;第二步要选在堆栈中的某一个函数,一般的选择到OC函数调用,更底层的函数调用就到了CF层是C语言实现的就不好分析了,所以这里选择的是 [UIImage drawInRect:blendMode:alpha] 这个函数分析,可以看到这个函数调用说花费的时间是 92ms,这是一个比较长的时间了,所以应该就是这里导致的卡顿了。

输入图片说明

这个函数花费的时间和image图片的大小有关系的,选择另一个时间峰值范围,这个时间峰值范围是发生在小图之间的切换的

输入图片说明

这个地方耗费的时间就比较小一点,不过也是达到了25ms,对于性能也是有一定的影响的。

解决问题

以上的分析可以得出结论:[UIImage drawInRect:blendMode:alpha] 函数的调用是会导致性能问题的,因为UITextView内部处理图片的方式是通过调用 [UIImage drawInRect:blendMode:alpha] 函数绘制图片实现的。

UITextView内部处理图片

既然是UITextView内部的处理方式,所以这个函数调用行为是应用层改变不了的,不过UIImage对象是我们可以控制的,或者可以改变图片的显示方式来达到优化的目的,所以就有了以下的两种方案。

方案1

第一种方案就是对预览的图片进行压缩,然后再设置到NSTextAttachmen中,放到UITextView中显示

textAttachment.image = self.image;
// ===> 修改为
// scaletoSize用于压缩原始的图片,textAttachment中的image对象是压缩过后的
textAttachment.image = [self.image scaletoSize:showImageWidth];

这样修改之后大图的滚到加载时间减少到了40ms左右

方案1优化

虽然减少了一半的时间,不过,40ms的时间还是比较长的,下面会继续进行优化。

方案2

上面的方案进行了图片的压缩,时间的耗费还是因为 [UIImage drawInRect:blendMode:alpha] 函数的调用,所以有没有一种更好的方案呢?答案是肯定的,可以把传给UITextView的image压缩成一个很小的,(这一步也可以不必,传递一个空的UIImageView对象即可,这里设置图片的主要原因是图片区域需要一个编辑的光标),然后在 UITextView 所对应的图片区域添加一个UIImageView,在UIImageView中设置原始的图片即可,这种方案会比方案1的效果好很多。
方案二几个修改点:

  1. 设置NSTextAttachment的image为空的UIImage对象
        //....
        NSTextAttachment *textAttachment = [[NSTextAttachment alloc] init];
        CGRect rect = CGRectZero;
        rect.size.width = showImageWidth;
        rect.size.height = showImageHeight;
        textAttachment.bounds = rect;
        textAttachment.image = [UIImage new];
        
        NSAttributedString *attachmentString = [NSAttributedString attributedStringWithAttachment:textAttachment];
        //....
  1. Cell添加ImageView显示Image
        [self.imageContentView mas_remakeConstraints:^(MASConstraintMaker *make) {
            make.left.equalTo(self).offset(_imageModel.imageFrame.origin.x);
            make.top.equalTo(self).offset(_imageModel.imageFrame.origin.y);
            make.height.equalTo(@(_imageModel.imageFrame.size.height));
            make.width.equalTo(@(_imageModel.imageFrame.size.width));
        }];

下面是使用方案2优化之后的分析图

优化方案2

图中可以看到 cellForRowAtIndexPath 方法总共占用了2ms的时间,从分析的堆栈中可以看到 UITextView setAttributedText: 方法才占用了1ms的时间,所以这个提升是很明显的,因为传递了一个空的UIImageView对象,不用执行 [UIImage drawInRect:blendMode:alpha] 方法,使用了UIImageView直接设置Image的方式几乎不会占用时间,所以堆栈中看不到 [UIImageView setImage:] 方法调用的时间。

总结

Instrument是一个很好工具,你用它可以很方便的帮我们定位到性能问题,问题找到了,那么也就很容易找到解决方案了。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,723评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,485评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,998评论 0 344
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,323评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,355评论 5 374
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,079评论 1 285
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,389评论 3 400
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,019评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,519评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,971评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,100评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,738评论 4 324
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,293评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,289评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,517评论 1 262
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,547评论 2 354
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,834评论 2 345

推荐阅读更多精彩内容

  • 一. 如何让你的应用程序更加省电?答:(1). 如果程序用到定位,需要在定位完毕之后关闭定位,或者降低定位的频率,...
    Hevin_Chen阅读 1,127评论 0 4
  • 发现 关注 消息 iOS 第三方库、插件、知名博客总结 作者大灰狼的小绵羊哥哥关注 2017.06.26 09:4...
    肇东周阅读 12,029评论 4 62
  • 关于iOS扫描二维码的功能实现有两个常用的第三方库:ZBar/ZXing,iOS7以后有一个AVFoundatio...
    静心净心阅读 1,824评论 1 3
  • 熹朦是个画面死忠党, 对很用心画面很好的游戏没有任何抵抗力, 但是好东西不能自己留着, 所以, 在安利之前, 先给...
    熹朦阅读 801评论 0 0