iOS 10 Pre-Fetching研究

Boost Smooth Scrolling with iOS 10 Pre-Fetching API

一句話解釋Pre-Fetching

  • 就是提早load，延後release。

滾動遲鈍的原因

  • 簡單來說，就是app drop frames，所以使用者會感受到遲鈍。

    • 60 FPS (Frames Per Second)，也就是每個frame只有16ms (1000ms/60frames ~ 16ms/frame)的時間來進行畫面的呈現。
    • 當某個畫面的呈現的時間大於16ms，系統就會drop這個畫面，這也是使用者會感受到遲鈍的原因。

  • 常發生的場景。

    • 從網路下載圖片。
    • 從資料褲讀取資料。

Cell在iOS9下的life cycle

Cell會依序呼叫下列這些方法

  • collectionView(_:cellForItemAt:)
  • collectionView(_:willDisplay:forItemAt:)
  • collectionView(didEndDisplaying:forItemAt:)

Cell在iOS10下的life cycle

life cycle跟iOS9其實還是一樣，但有下列幾點改變了。

  • collectionView(_:cellForItemAt:)，跟iOS9相比，會更早被呼叫，讓loading重的cell有機會提早進行準備。

  • collectionView(didEndDisplaying:forItemAt:，即使執行到這個method，cell不會馬上被系統回收，以防使用者如果改變滑動方向，也不需要重新loading這個cell。

  • 同一列的多個cell不是被同時loading到畫面上，而是依序被laoding到畫面中，進行減少cpu的使用量，也降低每個frame的呈現時間。

Pre-Fetching API

  • 會根據使用者的滑動速度，來調整預先加載的cell個數。
    • 滑動速度越快，可能預先加載的cell個數越多。

在沒有這個Pre-Fetching API，如果想優化整個scorll的速度時，應該要把cell的content的加載分散到各個method(willDisplay:forItemAt,didEndDisplaying:forItemAt)中，減少cellForItemAt的loading。

  • 注意: 有了Pre-Fetching，所以當cellForItemAt被執行時，並不代表這個cell真的出現在這個畫面上。
  • Prefetching預設是打開的，可以透過isPrefetchingEnabled關閉。

Pre-Fetching API and UICollectionView

通常pre-fetch的預先加載cell個數是由系統自動決定。但也可以由程式來決定，透過實作UICollectionViewDataSourcePrefetching protocol。

  • collectionView(_:prefetchItemsAt:) (required)
    • 可透過indexPath來指定多少cell需要預先被進行加載。
    • 此加載是非同步的，來減少main queue的loading。
  • collectionView(_:cancelPrefetchingForItemsAt:) (optional)

pre-fetch其實是相當黑箱的，即使在程式中時做了collectionView(:prefetchItemsAt:)，並不保證每一個cell都會執行到這個method，所以在collectionView(:cellForItemAt:)還是要確保可以處理所有cell畫面的呈現。

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