在iOS开发中，卡顿的问题是一个绕不开的问题，在这里我们从iOS的渲染循环(Render Loop)的角度来分析在渲染过程中可能会出现卡顿的原因。
渲染循环
VSYNC
渲染循环是一个连续性的过程。通过触碰事件传送给app，然后转化到用户界面，向操作系统传送。最终呈现给用户，这就是循环，随着设备的刷新率发生。
在
iphone和ipad中，VSYNC信号的频率为60HZ，在 ipad pro中为 120HZ。我们以iphone为例，这意味着每 16.67毫秒，就可以显示一个新帧。
整个渲染循环由五个阶段组成 ：事件阶段(Event)、提交阶段、渲染准备、渲染执行、展示阶段。
在提交或渲染或展示阶段，如果花费的时间超过一帧,就会造成卡顿。
事件阶段（Event)
在这个阶段，App处理
触碰事件或者Timer等其他事件，决定用户界面是否需要变化。
提交阶段(Commit)
在提交阶段，app向渲染服务器提交渲染命令。
渲染准备
在下一个VSYNC中，渲染服务器处理命令，在渲染准备阶段，为在GPU上绘制做好准备。
渲染执行
在渲染执行阶段，GPU将用户界面的最后图像绘制出来。
展示阶段
在下一个
VSYNC，这一帧将会呈现给用户。
要想有丝滑的用户体验，每一个阶段都至关重要。如果某一阶段的时间超过了VSYNC的时间，则会造成卡顿：
提交阶段的卡顿
提交事务
渲染循环在Event阶段，处理触摸事件及其他事件，收到事件后，需要改变View的backgroundColor、frame等属性
下一次事务提交时，系统记录这些子视图将需要某个布局或显示
在提交事务时，这些需要某个显示或布局的视图，会通过调用
drawRect 或 layoutSubviews 来进行相应的更新。
提交事务的4个步骤：
提交事务有 Layout(布局)、Display(展示)、Prepare(筹备)、Commit(提交)4个步骤。
Layout(布局阶段)
layoutSubviews在view需要布局的时候会调用，以下情况需要重新布局：
- Positioning views(位置改变)，例如，frame，bounds，transform属性改变，会重新布局。
- 添加或者删除view。
- 显示调用
setNeedsLayout()。
Display(展示阶段)
需要更新内容的视图，都会调用draw(rect:)方法。以下情况会调用draw(rect:)方法：
- 添加了重写
draw(rect:)方法的视图。 - 直接调用了
setNeedsDisplay()方法，以表明需要展示。
Prepare(筹备阶段)
- 对未解码的图片，进行解码。
- 若某个图像的颜色格式图形处理器无法直接使用，将会进行转换，这样会消耗很多的内存。
Commit (提交阶段)
视图层次结构将被递归打包，并发送到渲染服务器。
避免提交卡顿的建议
-
1，保持视图的轻量：
1.1：尽量使用`CALayer`的可用属性。 1.2: 避免出现空的 drawRect 实现。 1.3: 复用视图，避免使用代价过高的视图层级结构操作，比如添加和移除。如果一定要移除，可以考虑使用 hidden 属性。 复制代码 -
2，在需要更新布局是，尽量只使用
setNeedsLayout，layoutIfNeeded会消耗当前事务的生命周期，会造成卡顿。大多数时候，可以等到下一次循环执行时，在更新布局。 -
3，加载图片时，对图片进行解码。
渲染阶段的卡顿
渲染阶段里面包含两个阶段:渲染准备阶段(Render prepare)和渲染执行阶段(Render execute)。
渲染准备阶段
将图形树分解为一系列简单的操作，供GPU执行
渲染执行阶段
GPU将App图层绘制成最终图像。
这两个阶段都可能造成帧延迟。
渲染过程
通过绘制一个有阴影的示例，来讲解下绘制过程
在渲染准备阶段，渲染服务器会逐层编译一系列绘图命令，使GPU能从后向前绘制用户界面。
从
根节点开始，渲染服务器从同级到同级，从父级到子级，直到涵盖层级中的每个图层，这样就得到了渲染的整个管道。
在渲染执行阶段，按照这个管道的顺序进行绘制。
1，先绘制蓝色 2，绘制深蓝色
3，绘制阴影
阴影的形状由它下面的两个层定义，因此GPU不知道用什么形状来绘制阴影，但如果先绘制圆形和长条，那么阴影会用黑色遮挡它们，看起来会不正确，此时，GPU必须切换到不同的纹理，以确定阴影的形状，这种情况，我们称之为 离屏渲染，在新开辟的纹理中，加下面的层复制过来，确定阴影的形状，阴影渲染完成后，将那个离屏纹理复制到最终纹理中
4，绘制圆形和长方形和文字
在这个过程中，我们绘制阴影的时候，使用了一个特殊的技巧来绘制：GPU先在其他地方渲染一个图层，然后再将其复制过来，我们称之为 离屏通道（Offscreen Pass）。就阴影而言，它必须绘制图层，以确定最终形状，离屏渲染会积少成多，对性能造成影响。
对于阴影，我们可以通过UIBerthPath给阴影指定形状，来避免离屏渲染。
为了方便离屏渲染的检测和给出相对应的解决方法，在Xcode 12中添加了一个新的运行时问题类型，称之为优化机会。在LLDB状态下，在Editor选项下
本文参考视频：
Explore UI animation hitches and the render loop