面试题：Objective-C中Auto Layout在动态更新布局时的性能优化

Question

在Objective-C项目中，视图会根据用户交互频繁地通过Auto Layout更新布局，这导致了性能问题。请详细说明从布局更新机制、约束设置、以及系统资源管理等方面进行性能优化的方案，并结合实际项目经验举例说明。

Answer 1

布局更新机制优化

1. 减少不必要的更新：
   • 避免在频繁调用的方法（如scrollViewDidScroll等）中直接更新布局。例如在一个图片浏览的scrollView场景中，若每次滚动都更新图片的布局约束，会造成性能浪费。可以设置一个标记，当滚动停止时（如在scrollViewDidEndDragging方法中），再进行布局更新。
   • 利用NSObject的associatedObject机制，在视图层级中缓存一些布局相关的中间计算结果。例如，在一个复杂的表格视图中，每个单元格的高度计算可能依赖于多个子视图的高度和间距。可以在单元格视图第一次布局时，将计算好的高度缓存起来，下次布局更新时，若相关子视图内容未改变，直接使用缓存值，避免重复计算。
2. 延迟布局更新：
   • 使用UIView的performBatchUpdates:completion:方法，将多个布局更新操作合并为一次。比如在一个购物车界面，当用户添加或删除商品时，可能需要更新多个商品视图的布局以及总价显示视图的布局。将这些布局更新操作放在performBatchUpdates块内，系统会在该块结束后一次性处理所有布局更新，而不是每次操作都触发布局更新，从而提高性能。

约束设置优化

1. 简化约束数量：
   • 尽量减少不必要的约束。例如在一个简单的文本标签和按钮水平排列的视图中，只需要设置标签的左、上、高度约束，按钮的左（相对于标签的右）、上、高度约束，以及两者共同的宽度约束即可，避免设置多余的间距约束。在实际项目中，如一个登录界面，登录按钮和注册按钮并排显示，应避免为每个按钮都设置左右上下的间距约束，通过相对约束和父视图的宽度约束来控制布局，减少约束数量。
   • 对于复杂视图，可以考虑使用UIStackView。UIStackView内部通过自动生成约束来管理子视图布局，能有效减少手动设置约束的数量。例如在一个导航栏，包含多个按钮和标题视图，使用UIStackView来管理它们的布局，可以自动处理子视图的间距和排列，相比手动设置每个视图的约束，能大大减少约束数量。
2. 避免冲突和循环约束：
   • 仔细检查约束设置，防止出现冲突。例如在设置一个视图的width和aspectRatio约束时，要确保两者不会产生冲突。在实际项目中，如在一个展示图片的视图中，若同时设置了固定宽度和固定宽高比约束，可能会导致约束冲突，系统需要花费额外时间来解决冲突，影响性能。
   • 避免循环约束，如视图A的高度依赖视图B，视图B的高度又依赖视图A，这会导致布局计算陷入死循环。在一个包含嵌套视图的布局中，要特别注意视图之间的依赖关系，确保不会形成循环。

系统资源管理优化

1. 减少视图层级深度：
   • 避免过深的视图层级嵌套。例如在一个菜单界面，若每个菜单项都有多层嵌套的视图来显示图标、文字等，会增加布局计算的复杂度。可以通过优化视图结构，将图标和文字放在同一层级的视图中，利用约束进行排列，减少视图层级。在实际项目中，如一个侧边栏菜单，将菜单标题和图标放在同一个视图内，使用约束控制它们的位置，而不是将图标放在一个子视图，标题放在另一个子视图，再将这两个子视图放在一个父视图中，从而降低视图层级深度。
2. 释放不再使用的视图资源：
   • 在视图不再显示时，及时释放其占用的资源。例如在一个分页视图中，当某一页视图滚动出屏幕后，可以使用NSObject的dealloc方法，在视图即将被销毁时，取消相关的布局约束（如果有动态添加的约束），释放关联的内存资源（如缓存的图片等）。在一个图片展示的分页应用中，当图片视图滑出屏幕后，释放该图片视图所占用的内存资源，避免内存泄露，提高系统资源利用率，从而优化布局性能。