关于ios 卡顿检测分析

很多iOS 开发，开发过程中都会面临到解决App卡顿问题，从而也衍生出很多的方法去解决卡顿，这篇文章来描述下iOS卡顿产生的原因，以及如何进行iOS卡顿检测分析。

了解iOS卡顿原理

像素是如何显示到屏幕上？

从最初的电子枪显示器说起，电子枪逐行读取像素点，逐行发射到屏幕上，每当一行扫描完成，显示器会发出水平同步信号HSync;然后继续下一行，直到最后一行完成一帧的绘制，电子枪恢复到起点继续下一帧的绘制，显示器会发出一个垂直同步信号VSync。对于iOS设备，VSync信号的间隔是16.7ms，也就是1秒60帧。

实际绘制过程中:

1.由CPU 计算好显示的内容：如视图的创建，布局的计算，图片的解码，文本的绘制，

2.然后GPU完成渲染，得到最终的像素，像素会输出到帧缓存(Frame Buffer)中

3.Video Controller (视频控制器)发出垂直信号(每16.67ms读取一次)进行读取Frame Buffer

4.最终输出到Monitor(显示器)上面。

假设只有一个Frame Buffer，意味着GPU和CPU必须在VSync发出的瞬间完成前面所有的工作，否则在视频控制器显示的过程中修改Frame Buffer，那么显示器就会在这一帧的前半部分显示上一帧的内容，下半部分显示当前帧的内容，造成画面断层的怪异现象。为了解决这个问题，大多数平台都引入了多缓存机制，比如iOS平台的双缓存, Android平台的三缓存机制；

因为苹果使用双缓冲区，根据上图，当垂直信号过来之后，但是GPU还没有渲染完成，就会出现掉帧(卡顿)显现。

iOS卡顿检测分析

市面上的iOS卡顿分析方案有三种：监控FPS、监控RunLoop、ping主线程。这里就不在赘述了，下图总结方便大家了解一下。

上文我们从理论层面上了解了检测iOS卡顿的方法，但在实际操作中对开发人员来说可是个不小的工程，在此，我推荐使用第三方性能检测工具友盟+U-APM来检测卡顿原因，只需要简单的集成方式，就可以对App进行全方位检测，友盟+U-APM中的卡顿分析是通过U-APM提供的监控SDK 捕获所监控App主线程消息执行超时的情况，可以帮助您优化用户使用体验、用户反馈问题是否与卡顿现象间接引发有关。

您可以在此页面查看不同时间段、筛选维度下的卡顿数据趋势，默认展示全部维度、今天的数据，您可以根据自己的查询条件进行筛选；其中的卡顿次数、卡顿率、卡顿用户数、卡顿用户占比都可一目了然。

可以在此列表中查看筛选维度+时间范围内，所有卡顿问题根据日志根据算法聚合后的错误列表，默认按照卡顿次数降序展示，帮助您快速的找到卡顿次数最多、影响最严重的卡顿问题。当然您也可以选择按照影响人数排行，找到影响面积最大的卡顿问题。

点击问题列表可查看日志详情，在这里便可以看到问题发生的位置了。

最后，友盟+U-APM的卡顿分析工具，大家可以放心使用，如果有不明白的小伙伴可以登录友盟官网体验。