《高性能 iOS 应用开发》知识点整理

1、性能指标

• 内存
• 电量消耗
• 初始化时间
• 执行速度
• 响应速度
• 本地存储
• 互操作性（应用之间的互操作性、数据共享）
• 网络环境
• 带宽
• 数据刷新
• 多用户支持
• 单点登录
• 安全
• 崩溃（Flurry 可用于收集崩溃信息）

2、日志三方库：CocoaLumberjack

3、栈与堆

应用中新创建的每个线程都有专用的栈空间，该空间由保留的内存和初始提交的内存组成。栈可以在线程存在期间自由使用。线程的最大栈空间很小，这就决定了以下的限制：

• 可被递归调用的最大方法数：每个方法都有其自己的栈帧，并会消耗整体的栈空间。
• 一个方法最多可以使用的变量个数：所有的变量都会载入放大的栈帧中，并消耗一定的栈空间。
• 视图层级中可以嵌套的最大视图深度：渲染复合视图将在整个视图层级树中递归地调用 layoutSubViews 和 drawRect 方法，如果层级过深，可能会导致栈溢出。

每个进程的所有线程共享一个堆。一个应用可以使用的堆大小通常远远小于设备的 RAM 值，应用并不能控制分配给它的堆，只有操作系统可以管理堆。
使用 NSString、载入图片、创建或者使用 JSON/XML 数据、使用视图等都会消耗大量的堆内存。
通过类创建的对象相关的所有数据都存放在堆中。
当对象被创建并被赋值时，数据可能会从栈复制到堆。

4、autoreleasepool 使用场景：

• 当有一个创建了很多临时对象的循环时
• 当创建一个线程时

5、避免循环引用的规则

• 对象不应该持有它的父对象，应该使用 weak 引用指向它的父对象。
• 连接对象不应该持有它们的目标对象，目标对象的角色是持有者。连接对象包括：
  • 使用委托的对象；
  • 包含目标和 action 的对象；
  • 观察者模式中的被观察的对象。
• 使用专用的销毁方法中断循环引用。

6、 NSTimer 和 NSThread

使用 NSTimer 和 NSThread 时，总是应该通过间接的层实现明确的销毁过程。这个间接层应该使用弱引用，从而保证所拥有的的对象能够在停止只用后执行销毁动作。

7、在Xcode 中设置严格的选择器匹配：

Target —> Build Settings —> Strict Selector Martching —> YES

8、依赖注入

依赖注入的两种方案：Typhoon 、Objection

9、网络：

• 在进行任何网络操作之前，先检查合适的网络连接是否可用；
• 持续监视网络的可用性，并在连接状态发生变化时给予适当的反馈。

10、GCD 提供的功能列表：

• 任务或分发队列，允许主线程中的执行、并行执行和串行执行；
• 分发组，实现对一组任务执行情况的跟踪，而与这些任务所基于的队列无关；
• 信号量；
• 屏障，允许在并行分发队列中创建同步的点；
• 分发对象和管理源，实现更为底层的管理和监控；
• 异步 I/O ，使用文件描述符或管道。

11、线程消耗

每个线程大约消耗 1KB 的内核内存空间，这块内存用于存储与线程相关的数据结构和属性，属于联动内存，无法分页。
主线程的栈空间大小为 1M，并且无法修改，其他二级线程默认分配 512KB 栈空间，但是并不会一次性创建完整大小，而是随着使用逐渐增长。栈空间的最小值是 16 KB ，而且其数值必须是 4 KB 的倍数。
线程创建的时间消耗为 4~5 毫秒，启动线程的时间消耗为 29 毫秒，主要是上下文切换带来的时间开销。
GCD最大线程个数为 64 个。

12、读写锁

将读写锁应用于并发读写：并行访问只读操作，写操作需要互斥访问。
1.创建一个并行队列；
2.在这个队列上使用 dispatch_sync 执行所有的读操作；
3.在同一个队列上使用 dispatch_barrier_sync 执行所有的写操作。

13、使用生成器实现不可变实体

对于数据实体的初始化，一般有两种方案：使用自定义初始化器；使用生成器模式。
自定义初始化器需要众多的参数，和很长的方法名，并且会带来向下兼容的问题，加入新的属性将导致调用初始化器的代码不能使用。因此建议使用生成器模式，核心代码如下：

+ (instancetype)userWithBlock:(void (^)(UserBulider *))block {
    UserBulider *builder=[[UserBulider alloc]init];
    block(builder);
    return [builder build];
}

14、单例/工厂

在实体层或者服务层使用单例并不是明智的选择，使用可配置的工厂要优于使用单例，工厂可以创建可销毁的单例。

15、响应式编程库

ReactiveCocoa ，可以实现一个观察变化的系统，这个系统有着低耦合、高伸缩性、自包含且适用于通用目的的特点，更重要的是它为链接（RACSignal）提供了 Promise，使得我们能够编写出更易于理解和维护的代码。
另外 PromiseKit 是支持使用 Promise 的另外一个库，它甚至做得更好，因为他可以帮助避免代码向右偏移，同时他也提供了优雅的错误处理能力，强烈建议深入研究 PromiseKit。

16、宏定义

Target —> Build Settings —> Preprocessor Macros 可以创建宏定义，如: DEBUG、RELEASE等。

17、静默通知和后台拉取

有时候，实际性能不如感知性能重要。为了使用户对应用有良好的的感知，聪明的做法是使用静默通知和后台拉取对应用进行热启动，这样可以为下次使用提前做好准备。

18、创建视图控制器需要遵循的一些基本的最佳实践：

• 保持视图控制器轻量；
• 不要在视图控制器中编写动画逻辑；
• 使用数据源和委托协议，将代码按照数据检索、数据更新和其他的业务逻辑进行分离，视图控制器只能用来选择正确的视图，并将它们连接到供应源；
• 视图控制器响应来自视图的事件，然后将它们连接到数据接收器；
• 视图控制器响应来自操作系统的 UI 相关事件；
• 不要编写自定义的 init 代码；
• 创建一个实现了公共设置的基类视图控制器，其他视图控制器从这里继承就好；
• 在各个视图控制器之间，使用 category 创建可以复用的代码。

19、在快速滚动视图时使用界面外壳，核心代码如下：

- (void)scrollViewDidScroll:(UIScrollView *)scrollView
{
    CGPoint velocity = [self.tableView.panGestureRecognizer velocityInView:self.view];
    self.velocity=velocity;
}


- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    if (fabs(self.velocity.y)>2000) {
        //返回界面外壳
    }else{
        //返回真正的单元格cell
    }
}

20、drawInRect

从性能角度来看，在某些时候，直接绘图（drawInRect）提供的性能比复合视图提供的要好一个数量级，例如微博的页面。

21、Charles

使用 Charles 可以发送自定义响应，这是一个很有用的功能，可以在不打扰服务器的前提下测试各种可能的情况。要测试性能就发送大量的数据，要测试稳定性，就发送大量的数据以及无效的输入。

22、UIDocumentInteractionController

作为发布者，通过 UIDocumentInteractionController 类可以允许设备上的其他应用打开该应用的文档；
作为消费者想要打开其他应用的文档，需要两个步骤：
注册应用支持的文件类型（在Info.plist 文件中配置，包括名称、类型、图标和属性）；
处理文档内容，通过在 AppDelegate 中实现代理方法 - (BOOL)application:(UIApplication *)app openURL:(NSURL *)url options:(NSDictionary<UIApplicationOpenURLOptionsKey,id> *)options。

23、UIActivityViewController

使用 UIActivityViewController 可以比 UIDocumentInteractionController 更容易和灵活的完成应用间的分享和其他各种操作，对于不能使用三方分享工具的可以采取这个方案。

24、IDFV/IDFA

iOS 有两个选项可以用于识别设备：供应商标识符（IDFV）和广告商标识符（IDFA）。

25、OCMock

OCMock 是一个很好的 mocking 框架，支持创建 mock 和 spy 对象。

26、视图调试器

Xcode 提供的视图调试器（Debug 区域工具栏 —>Debug View Hierachy）在调试时主线程会暂停，使用 PonyDebugger 可以解决这个暂停的问题。