iOS开发：UITableView的优化技巧－异步绘制Cell

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相似朋友圈功能这块，思考了不少关于UITableView的优化技巧，相信这块是难点也是痛点，因此决定详细的整理下我对优化UITableView的理解。

UITableView做为iOS开发中最重要的控件之一，其中的实现原理非常考究。Apple在这块的优化水平直接决定了iOS的体验能甩安卓几条街，哈哈，扯淡扯多了。。。好了，废话很少说，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只会建立一屏幕（或一屏幕多一点）的UITableViewCell，其余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（这里就至关于一个重用池），当要显示某一位置的Cell时，会先去集合（或数组）中取，若是有，就直接拿来显示；若是没有，才会建立。这样作的好处可想而知，极大的减小了内存的开销。

知道UITableViewCell的重用原理后，咱们来看看UITableView的回调方法。UITableView最主要的两个回调方法是tableView:cellForRowAtIndexPath:和tableView:heightForRowAtIndexPath:。理想上咱们是会认为UITableView会先调用前者，再调用后者，由于这和咱们建立控件的思路是同样的，先建立它，再设置它的布局。但实际上却并不是如此，咱们都知道，UITableView是继承自UIScrollView的，须要先肯定它的contentSize及每一个Cell的位置，而后才会把重用的Cell放置到对应的位置。因此事实上，UITableView的回调顺序是先屡次调用tableView:heightForRowAtIndexPath:以肯定contentSize及Cell的位置，而后才会调用tableView:cellForRowAtIndexPath:，从而来显示在当前屏幕的Cell。

举个例子来讲：若是如今要显示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，而后调用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：

优化探索，项目拿到手时代码是这样：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

- (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; }

 

看到这段代码，对于刚毕业的我来讲，以为仍是蛮巧妙的，但巧归巧，当Cell很是复杂的时候，直接卡出翔了。。。特别是在个人Touch4上，这我能忍？！好吧，依据上面UITableView原理的分析，咱们先来分析它为何卡？
这样写，在Cell赋值内容的时候，会根据内容设置布局，固然也就能够知道Cell的高度，想一想若是1000行，那就会调用1000+页面Cell个数次tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath方法，而咱们对Cell的处理操做，都是在这个方法里的！什么赋值、布局等等。开销天然很大，这种方案Pass。。。改进代码。

改进代码后：

1 2 3 4

- (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：两个方法尽量的各司其职，不要重叠代码！二者都须要尽量的简单易算。Run一下，会发现UITableView滚动流畅了不少。。。

基于上面的实现思路，咱们能够在得到数据后，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，而不须要每次都计算了。

1 2 3 4 5

- (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非最佳方案，但基本能知足简单的界面！记得开头个人任务吗？像朋友圈那样的图文混排，这种方案仍是扛不住的！咱们须要进入更深层次的探究：自定义Cell的绘制。

咱们在Cell上添加系统控件的时候，实质上系统都须要调用底层的接口进行绘制，当咱们大量添加控件时，对资源的开销也会很大，因此咱们能够索性直接绘制，提升效率。是否是说的很抽象？废话很少说，直接上代码：

首先须要给自定义的Cell添加draw方法，（固然也能够重写drawRect）而后在方法体中实现：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47

//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; } } //内容若是是图文混排，就添加View，用CoreText绘制 [self drawText]; }}

 

上述代码只贴出来部分功能，但大致的思路都是同样的，各个信息都是根据以前算好的布局进行绘制的。这里是须要异步绘制，但若是在重写drawRect方法就不须要用GCD异步线程了，由于drawRect原本就是异步绘制的。对于图文混排的绘制，能够移步Google，研究下CoreText，这块内容太多了，不便展开。
好了，至此，咱们又让UITableView的效率提升了一个等级！但咱们的步伐还远远不止这些，下面咱们还能够从UIScrollView的角度出发，再次找到突破口。

滑动UITableView时，按需加载对应的内容
直接上代码：

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

//按需加载 - 若是目标行与当前行相差超过指定行数，只在目标滚动范围的先后指定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：

1 2 3 4

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，极大的提升流畅度。

写了这么多，也差很少该来个总结了！UITableView的优化主要从三个方面入手：

• 提早计算并缓存好高度（布局），由于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，这个在大量图片展现，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，还有不少几乎大伙都很熟知的优化点：

• 正确使用reuseIdentifier来重用Cells
• 尽可能使全部的view opaque，包括Cell自身
• 尽可能少用或不用透明图层
• 若是Cell内现实的内容来自web，使用异步加载，缓存请求结果
• 减小subviews的数量
• 在heightForRowAtIndexPath:中尽可能不使用cellForRowAtIndexPath:，若是你须要用到它，只用一次而后缓存结果
• 尽可能少用addView给Cell动态添加View，能够初始化时就添加，而后经过hide来控制是否显示

尾巴
确定不少人会很是好奇，为何我都是手动用代码建立Cell的？如今主流不都是Xib、Storyboard什么的嘛？个人回答是：要想提升效率，仍是手动写有用！抛开Xib、Storyboard须要系统自动转码，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，因此，在我看来，复杂的须要高效的界面，仍是手动写代码吧！！！

最后若是大家的项目都是用的Xib、Storyboard，并须要优化UITableView的话，sunnyxx大神提出了好的方案：http://blog.sunnyxx.com/2015/05/17/cell-height-calculation/ 大伙能够自行研究研究。

知识是须要不断学习的，做为刚上路的我，若是有什么理解不到位的，欢迎大伙留言指正，若是你有什么更牛逼的想法，但愿一块儿交流交流。

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