iOS图片设置圆角性能优化

2022-10-05 13:59:11

问题

圆角虽好，但如果使用不当，它就是你的帧数杀手，特别当它出现在滚动列表的时候。下面来看圆角如何毁掉你的流畅度的。

实测

layer.cornerRadius

我创建了一个简单地UITableView视图，为每个cell添加了2个UIImageView实例，且为UIImageView实例进行如下设置

aImageView.layer.cornerRadius = aImageView.frame.size.width/2.0;

aImageView.layer.masksToBounds = YES;

运行截图如下：

你们猜，现在滚动的帧率是多少。

已经跌至45帧每秒，这个帧率已经让人感觉到不那么顺滑了，如果低于40帧每秒，普通用户就会察觉明显的不流畅了。当我把cell的UIImageView实例增加至四个

现在帧率已经低于30帧每秒了

这个帧率如果出现在首屏，足以引领你的app进入垃圾级别的体验了。现在我把UIImageView实例的size调的小一些。

平均帧率提高了大概3帧每秒。

在这里视图和圆角的大小对帧率并没有什么卵影响，数量才是伤害的核心输出啊。

原理

上面拖慢帧率的原因其实都是Off-Screen Rendering（离屏渲染）的原因。离屏渲染是个好东西，但是频繁发生离屏渲染是非常耗时的。

Off-Screen Rendering

离屏渲染，指的是GPU在当前屏幕缓冲区以外新开辟一个缓冲区进行渲染操作。由上面的一个结论视图和圆角的大小对帧率并没有什么卵影响，数量才是伤害的核心输出啊。可以知道离屏渲染耗时是发生在离屏这个动作上面，而不是渲染。为什么离屏这么耗时？原因主要有创建缓冲区和上下文切换。创建新的缓冲区代价都不算大，付出最大代价的是上下文切换。

上下文切换

上下文切换，不管是在GPU渲染过程中，还是一直所熟悉的进程切换，上下文切换在哪里都是一个相当耗时的操作。首先我要保存当前屏幕渲染环境，然后切换到一

个新的绘制环境，申请绘制资源，初始化环境，然后开始一个绘制，绘制完毕后销毁这个绘制环境，如需要切换到On-Screen

Rendering或者再开始一个新的离屏渲染重复之前的操作。下图描述了一次mask的渲染操作。

一次mask发生了两次离屏渲染和一次主屏渲染。即使忽略昂贵的上下文切换，一次mask需要渲染三次才能在屏幕上显示，这已经是普通视图显示3陪耗时，若

再加上下文环境切换，一次mask就是普通渲染的30倍以上耗时操作。问我这个30倍以上这个数据怎么的出来的？当我在cell的UIImageView

的实例增加到150个，并去掉圆角的时候，帧数才跌至28帧每秒。虽然不是甚准确，但至少反映mask这个耗时是无mask操作的耗时的数十倍的。

第一种:设置CALayer的cornerRadius

 imageView.image = [UIImage imageNamed:@"img"];

 imageView.image.layer.cornerRadius = 5;

 imageView.image.layer.masksToBounds = YES;

这样设置会触发离屏渲染，比较消耗性能。比如当一个页面上有十几头像这样设置了圆角

会明显感觉到卡顿。
这种就是最常用的，也是最耗性能的。

注意：ios9.0之后对UIImageView的圆角设置做了优化，UIImageView这样设置圆角
不会触发离屏渲染，ios9.0之前还是会触发离屏渲染。而UIButton还是都会触发离屏渲染。

第二种

imageView.clipsToBounds = YES;

imageView.layer setCornerRadius:50];

imageView.layer.shouldRasterize = YES;

shouldRasterize=YES设置光栅化，可以使离屏渲染的结果缓存到内存中存为位图，使用的时候直接使用缓存，节省了一直离屏渲染损耗的性能。

但是如果layer及sublayers常常改变的话，它就会一直不停的渲染及删除缓存重新创建缓存，所以这种情况下建议不要使用光栅化，这样也是比较损耗性能的。

第三种 :通过Core Graphics重新绘制带圆角的视图

这种方式性能最好，但是UIButton上不知道怎么绘制，可以用UIimageView添加个点击手势当做UIButton使用

@implementation UIImage (CircleImage)

- (UIImage *)drawCircleImage {

   UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(self.bounds.size, NO, [UIScreen mainScreen].scale);

   [[UIBezierPath bezierPathWithRoundedRect:self.bounds cornerRadius:50] addClip];

   [self drawInRect:self.bounds]; 

   UIImage *output = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext();

   UIGraphicsEndImageContext();

   return output; 
}
 @end

//在需要圆角时调用如下

dispatch_async(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0), ^{

    UIImage *img = [[UIImage imageNamed:@"image.png"] drawCircleImage];

    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{

        imageView.image = img;

    });

});

四、通过混合图层

此方法就是在要添加圆角的视图上再叠加一个部分透明的视图，只对圆角部分进行遮挡。图层混合的透明度处理方式与mask正好相反。此方法虽然是最优解，没有离屏渲染，没有额外的CPU计算，但是应用范围有限。

总结

在可以使用混合图层遮挡的场景下，优先使用第四种方法。
即使是非iOS9以上系统，第一种方法在综合性能上依然强于后两者，iOS9以上由于没有了离屏渲染更是首选。
方法三由于需要大量计算和增加部分内存，需要实际情况各自取舍。

码农公寓

第二种

第三种 :通过Core Graphics重新绘制带圆角的视图

四、通过混合图层

总结

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