UITableView优化技巧

转自: longxdragon
最近在微博上看到一个很好的开源项目VVeboTableViewDemo，是关于如何优化UITableView的。加上正好最近也在优化项目中的类似朋友圈功能这块，思考了很多关于UITableView的优化技巧，相信这块是难点也是痛点，所以决定详细的整理下我对优化UITableView的理解。
UITableView作为iOS开发中最重要的控件之一，其中的实现原理很是考究。直接进入主题。首先来谈谈我对UITableView的认识：

UITableView的简单认识

• UITableView最核心的思想就是UITableViewCell的重用机制。简单的理解就是：UITableView只会创建一屏幕（或一屏幕多一点）的UITableViewCell，其他都是从中取出来重用的。每当Cell滑出屏幕时，就会放入到一个集合（或数组）中（这里就相当于一个重用池），当要显示某一位置的Cell时，会先去集合（或数组）中取，如果有，就直接拿来显示；如果没有，才会创建。这样做的好处可想而知，极大的减少了内存的开销。

• 知道UITableViewCell的重用原理后，我们来看看UITableView的回调方法。UITableView最主要的两个回调方法是
  tableView:cellForRowAtIndexPath:
  tableView:heightForRowAtIndexPath:
  理想上我们是会认为UITableView会先调用前者，再调用后者，因为这和我们创建控件的思路是一样的，先创建它，再设置它的布局。但实际上却并非如此，我们都知道，UITableView是继承自UIScrollView的，需要先确定它的contentSize及每个Cell的位置，然后才会把重用的Cell放置到对应的位置。所以事实上，UITableView的回调顺序是先多次调用tableView:heightForRowAtIndexPath:以确定contentSize及Cell的位置，然后才会调用tableView:cellForRowAtIndexPath:，从而来显示在当前屏幕的Cell.

举个例子来说：如果现在要显示100个Cell，当前屏幕显示5个。那么刷新(reload)UITableView时, UITableView会先调用100次tableView:heightForRowAtIndexPath:方法，然后调用5次tableView:cellForRowAtIndexPath:方法；滚动屏幕时，每当Cell滚入屏幕，都会调用一次tableView:heightForRowAtIndexPath:.tableView:cellForRowAtIndexPath:方法。

看到这里，想必大伙也都能隐约察觉到，UITableView优化的首要任务是要优化上面两个回调方法。事实也确实如此，下面按照我探讨进阶的过程，来研究如何优化：

1.1 优化探索，项目拿到手时代码是这样：

- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:  (NSIndexPath *)indexPath {
    
   ContacterTableCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:@"ContacterTableCell"]; 
  
   if (!cell) {
      cell = (ContacterTableCell *)[[[NSBundle mainBundle] loadNibNamed:@"ContacterTableCell" owner:self options:nil] lastObject];
   } 

   NSDictionary *dict = self.dataList[indexPath.row]; 
   [cell setContentInfo:dict]; 
    return cell;
  }


- (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {       
  
    UITableViewCell *cell = [tableView cellForRowAtIndexPath:indexPath]; 
    return cell.frame.size.height;
 }

当Cell非常复杂的时候，直接卡出翔了。。。特别是在我的Touch4上，这我能忍？！好吧，依据上面UITableView原理的分析，我们先来分析它为什么卡？这样写，在Cell赋值内容的时候，会根据内容设置布局，当然也就可以知道Cell的高度，想想如果1000行，那就会调用1000+页面Cell个数次tableView:(UITableView *)tableView和 cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath方法，而我们对Cell的处理操作，都是在这个方法里的！什么赋值、布局等等。开销自然很大，这种方案Pass。。。改进代码。

1.2 改进代码后：

- (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath {     
 
   NSDictionary *dict = self.dataList[indexPath.row]; 
   return [ContacterTableCell cellHeightOfInfo:dict];
}

思路是把赋值和计算布局分离。这样让tableView:cellForRowAtIndexPath:方法只负责赋值，tableView:heightForRowAtIndexPath:方法只负责计算高度。注意：两个方法尽可能的各司其职，不要重叠代码！两者都需要尽可能的简单易算。Run一下，会发现UITableView滚动流畅了很多。。

基于上面的实现思路，我们可以在获得数据后，直接先根据数据源计算出对应的布局，并缓存到数据源中，这样在tableView:heightForRowAtIndexPath:方法中就直接返回高度，而不需要每次都计算了。

  - (CGFloat)tableView:(UITableView *)tableView heightForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath { 
    
    NSDictionary *dict = self.dataList[indexPath.row]; 
    CGRect rect = [dict[@"frame"] CGRectValue]; 
    return rect.frame.height;
    }

其实上面的改进方法并不是最佳方案，但基本能满足简单的界面！记得开头我的任务吗？像朋友圈那样的图文混排，这种方案还是扛不住的！

1.3 我们需要进入更深层次的探究：自定义Cell的绘制。

我们在Cell上添加系统控件的时候，实质上系统都需要调用底层的接口进行绘制，当我们大量添加控件时，对资源的开销也会很大，所以我们可以索性直接绘制，提高效率。是不是说的很抽象？废话不多说，直接上代码：

首先需要给自定义的Cell添加draw方法，（当然也可以重写drawRect）然后在方法体中实现：

 //异步绘制

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{
      CGRect rect = [_data[@"frame"] CGRectValue];    
      UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(rect.size, YES, 0);    
      CGContextRef context = UIGraphicsGetCurrentContext(); 
     //整个内容的背景
      [[UIColor colorWithRed:250/255.0 green:250/255.0 blue:250/255.0 alpha:1] set]; 
       CGContextFillRect(context, rect);

    //转发内容的背景
    if ([_data valueForKey:@"subData"]) {
        [[UIColor colorWithRed:243/255.0 green:243/255.0 blue:243/255.0 alpha:1] set]; 
        CGRect subFrame = [_data[@"subData"][@"frame"] CGRectValue];    
        CGContextFillRect(context, subFrame); 
        [[UIColor colorWithRed:200/255.0 green:200/255.0 blue:200/255.0 alpha:1] set];
        CGContextFillRect(context, CGRectMake(0, subFrame.origin.y, rect.size.width, .5));
     }

     {
     //名字 
      float leftX = SIZE_GAP_LEFT+SIZE_AVATAR+SIZE_GAP_BIG; 
      float x = leftX; 
      float y = (SIZE_AVATAR-(SIZE_FONT_NAME+SIZE_FONT_SUBTITLE+6))/2-2+SIZE_GAP_TOP+SIZE_GAP_SMALL-5;
      [_data[@"name"] drawInContext:context      
                       withPosition:CGPointMake(x, y) 
                            andFont:FontWithSize(SIZE_FONT_NAME) 
                       andTextColor:[UIColor colorWithRed:106/255.0 green:140/255.0 blue:181/255.0 alpha:1]
                          andHeight:rect.size.height];
 
     //时间+设备 
     y += SIZE_FONT_NAME+5; 
     float fromX = leftX; float size = [UIScreen screenWidth]-leftX;     
     NSString *from = [NSString stringWithFormat:@"%@ %@", _data[@"time"], _data[@"from"]]; 
     [from drawInContext:context withPosition:CGPointMake(fromX, y)   
                                      andFont:FontWithSize(SIZE_FONT_SUBTITLE) 
                                 andTextColor:[UIColor colorWithRed:178/255.0 green:178/255.0 blue:178/255.0 alpha:1] 
                                    andHeight:rect.size.height andWidth:size]; 
    }

   //将绘制的内容以图片的形式返回，并调主线程显示
    UIImage *temp = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext(); 
    UIGraphicsEndImageContext();    
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
      if (flag==drawColorFlag) { 
          postBGView.frame = rect; 
          postBGView.image = nil; 
          postBGView.image = temp; 
     }
 }

//内容如果是图文混排，就添加View，用CoreText绘制 
[self drawText];

上述代码只贴出来部分功能，但大体的思路都是一样的，各个信息都是根据之前算好的布局进行绘制的。这里是需要异步绘制，但如果在重写drawRect方法就不需要用GCD异步线程了，因为drawRect本来就是异步绘制的。对于图文混排的绘制，可以移步Google，研究下CoreText，这块内容太多了，不便展开。
好了，至此，我们又让UITableView的效率提高了一个等级！但我们的步伐还远远不止这些，下面我们还可以从UIScrollView的角度出发，再次找到突破口。

1.4 滑动UITableView时，按需加载对应的内容直接上代码：

 //按需加载 - 如果目标行与当前行相差超过指定行数，只在目标滚动范围的前后指定3行加载。
 - (void)scrollViewWillEndDragging:(UIScrollView *)scrollView withVelocity:(CGPoint)velocity targetContentOffset:(inout CGPoint *)targetContentOffset{ 
     
      NSIndexPath *ip = [self indexPathForRowAtPoint:CGPointMake(0, targetContentOffset->y)]; 
      NSIndexPath *cip = [[self indexPathsForVisibleRows] firstObject];  
      NSInteger skipCount = 8;
     if (labs(cip.row-ip.row)>skipCount) { 
          NSArray *temp = [self indexPathsForRowsInRect:CGRectMake(0, targetContentOffset->y, self.width, self.height)]; 
         NSMutableArray *arr = [NSMutableArray arrayWithArray:temp]; 
         if (velocity.y<0) {
              NSIndexPath *indexPath = [temp lastObject];
              if (indexPath.row+3<datas.count) {
                      [arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row+1 inSection:0]]; 
                      [arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row+2 inSection:0]]; 
                      [arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row+3 inSection:0]];
                }
          } else { 
          NSIndexPath *indexPath = [temp firstObject]; 
          if (indexPath.row>3) { 
              [arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row-3 inSection:0]]; 
              [arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row-2 inSection:0]]; 
              [arr addObject:[NSIndexPath indexPathForRow:indexPath.row-1 inSection:0]]; 
           }
     }
    [needLoadArr addObjectsFromArray:arr]; 
   }
}

记得在tableView:cellForRowAtIndexPath:方法中加入判断：

 if (needLoadArr.count>0&&[needLoadArr indexOfObject:indexPath]==NSNotFound) {
    [cell clear]; 
    return;
  }

滚动很快时，只加载目标范围内的Cell，这样按需加载，极大的提高流畅度。

1.5 写了这么多，也差不多该来个总结了！

• UITableView的优化主要从三个方面入手：

• 提前计算并缓存好高度（布局），因为heightForRowAtIndexPath:是调用最频繁的方法；

• 异步绘制，遇到复杂界面，遇到性能瓶颈时，可能就是突破口；

• 滑动时按需加载，这个在大量图片展示，网络加载的时候很管用！（SDWebImage已经实现异步加载，配合这条性能杠杠的）。

除了上面最主要的三个方面外，还有很多几乎大伙都很熟知的优化点：

1. 正确使用reuseIdentifier来重用Cells
2. 尽量使所有的view opaque，包括Cell自身
3. 尽量少用或不用透明图层
4. 如果Cell内现实的内容来自web，使用异步加载，缓存请求结果
5. 减少subviews的数量
6. 在heightForRowAtIndexPath:中尽量不使用cellForRowAtIndexPath:，如果你需要用到它，只用一次然后缓存结果
7. 尽量少用addView给Cell动态添加View，可以初始化时就添加，然后通过hide来控制是否显示

尾巴
肯定很多人会非常好奇，为什么我都是手动用代码创建Cell的？现在主流不都是Xib、Storyboard什么的嘛？我的回答是：要想提高效率，还是手动写有用！抛开Xib、Storyboard需要系统自动转码，给系统多加了一层负担不谈，自定义Cell的绘制更是无从下手，所以，在我看来，复杂的需要高效的界面，还是手动写代码吧！！！

注明：本篇的分析源码来源于开源项目VVeboTableViewDemo
参考：https://github.com/johnil/VVeboTableViewDemo