app渲染性能相對(duì)專項(xiàng)測(cè)試?yán)碚摶A(chǔ)

1. 渲染性能到底怎么表現(xiàn)？

    應(yīng)用設(shè)計(jì)師們?yōu)榱俗寫?yīng)用呈現(xiàn)很棒的使用體驗(yàn)，對(duì)界面進(jìn)行渲染，但是這些華麗的圖片及轉(zhuǎn)場(chǎng)，會(huì)使應(yīng)用出現(xiàn)卡屏、運(yùn)行不流暢的用戶體驗(yàn)（比如切換界面、滑動(dòng)滾動(dòng)條等）。

2.了解下渲染性能的原理

    系統(tǒng)會(huì)在每16ms內(nèi)對(duì)你的活動(dòng)進(jìn)行重新繪制，這意味著你必須在16ms內(nèi)完成屏幕的更新（包括計(jì)算、繪圖等操作），也就是16ms一幀。但是如果你超過(guò)了一幀超過(guò)16ms（比如32ms），就會(huì)導(dǎo)致丟幀現(xiàn)象，也就是32ms內(nèi)，你依然停在之前那個(gè)畫面，這樣的丟幀就會(huì)導(dǎo)致界面出現(xiàn)卡頓。

3.渲染性能與GPU、CPU的關(guān)系

  當(dāng)你的應(yīng)用需要將按鈕，輸入框等繪制到屏幕時(shí)，需要在CPU上將他們轉(zhuǎn)換成像素和紋理，然后送至GPU（圖形處理器）進(jìn)行光柵化，然后呈現(xiàn)到屏幕上。

  以上方法速度較慢，我們可以通過(guò)Opengles Api 加快速度，Opengles Api可以將上傳的內(nèi)容留在GPU，然后下次你要繪制時(shí)，只要參考GPU中已經(jīng)存在的網(wǎng)格，告訴Opengles Api怎么繪制就行了。

5.android繪圖基本過(guò)程

  android系統(tǒng)在你需要為應(yīng)用繪圖之前，都會(huì)將xml的文件轉(zhuǎn)為為GPU可接受的文件，然后在屏幕上渲染。但是，這要借助內(nèi)部對(duì)象displaylist（顯示列表），它包括了GPU需要渲染的所有信息，還包括open GL ES 渲染所需要的所有命令。

  首次繪圖，會(huì)先生成一個(gè)顯示列表，然后再提交命令至GPU，來(lái)執(zhí)行顯示列表。

  如果將來(lái)還像渲染這個(gè)視圖，比如只是在屏幕上換了位置，我們只需要再次執(zhí)行顯示列表。

  如果將來(lái)我們的視圖發(fā)生改變，之前的顯示列表可能不在有效，我們就需要重新生成顯示列表，然后再次去執(zhí)行，然后在屏幕上顯示。

  當(dāng)視圖、布局發(fā)生改變時(shí)，會(huì)產(chǎn)生額外的步驟，比如按鈕大小發(fā)生改變，或是布局位置發(fā)生變化，那么父容器都將啟動(dòng)相關(guān)視圖進(jìn)行位置的重新計(jì)算和編排，這就會(huì)導(dǎo)致額外的渲染。如果有大量的視圖需要更改，這就會(huì)導(dǎo)致大量的性能問(wèn)題，所以，你需要的就是布局失效最小化。

6.了解下VSYNC

  VSYNC：即垂直同步，理解之前，我們先弄懂下兩個(gè)概念。

  刷新頻率：即顯示器每秒的刷新速度（次數(shù)）。

  幀頻：GPU每秒可以繪制的幀數(shù)。

  GPU獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行繪制，然后在屏幕上顯示。

  如果幀頻大于顯示器刷新頻率，就會(huì)造成畫面撕裂等問(wèn)題。

  以上問(wèn)題的愿意在于，GPU繪制的每一個(gè)新的幀會(huì)覆蓋上一個(gè)幀，從頂部開始?，F(xiàn)在，當(dāng)屏幕刷新時(shí)，它不知道緩沖是從什么時(shí)候開始的，因此他可能從GPU當(dāng)中獲取的幀是未完成的。這就意味著有著上一幀的一半和當(dāng)前幀的一半，解決這個(gè)問(wèn)題就要采用雙緩沖技術(shù)，實(shí)際上，GPU將幀繪制到內(nèi)存后（也稱為后臺(tái)緩沖），還會(huì)復(fù)制一份到內(nèi)存副區(qū)域（幀緩沖區(qū)）。當(dāng)他繪制第二幀到內(nèi)存的時(shí)候，幀緩沖區(qū)不收影響。當(dāng)屏幕刷新時(shí)，他會(huì)從幀緩沖區(qū)刷新，這就要用到VSYNC了。VSYNC避免了屏幕刷新時(shí)，從后臺(tái)緩沖區(qū)復(fù)制到幀緩沖區(qū)。

 所以，幀頻大于屏幕刷新頻率是理想的，但是如果幀頻小于屏幕刷新頻率，就會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。這樣會(huì)導(dǎo)致刷新時(shí)，屏幕左右兩側(cè)的幀顯示的一樣。

 例如，當(dāng)幀頻大于屏幕刷新頻率時(shí)，應(yīng)用是流暢的，當(dāng)幀頻突然小于刷新頻率時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)卡頓、延遲等現(xiàn)象。

7.導(dǎo)致超出16ms的原因

  1.重新繪制視圖層級(jí)的內(nèi)容，這會(huì)浪費(fèi)CPU資源。

  2.over draw（過(guò)度繪制）

  3.一次又一次的運(yùn)行大量畫面，導(dǎo)致CPU和GPU組件大量騷動(dòng)