Instruments学习之Allocations

Allocations:检测一个进程(选择自己的app)内存分配和使用情况等

我们启动Allocations后得到一个初始界面

初始界面.png

简单说一下上图的3个地方

1:这里有两个部分了,因为官方说了Allocations(上面)和垃圾数据占用(下面)一起展示更好分析

2:一个列表,展示了哪些方法\部分消耗了多少内存,前面的钩钩上会在1部分显示出主柱状图,自己点一下就知道了,不截图

3:设置和扩展功能,文章后面慢慢讲

开始分析列表

我先随意的在自己app中点击,跳转等操作,然后截个图如下

分析图.png

我们可以惊讶的看到All Heap Allocations(真实内存)只有23.02,而All Anonymous VM(虚拟内存:为程序分配的虚拟内存,当程序有需要的时候,能够及时为程序提供足够的内存空间,而不会现用现创建)高达91.06,所以手机分配给我们的内存是114.08;我们现在不检测内存泄漏(是另外一个工具),所以我们尽量优化VM(因为不是app真实占用的内存,只是系统分配的),而VM主要由以下三部分组成(我会把三部分都优化完了后再运行截图)

VM:ImageIO_PNG_Data

关于这个问题我在google中找到了 解释 ,说到

Replace:
background.image = [UIImage imageNamed:@"*.png"];
With:
background.image = [UIImage imageWithContentsOfFile:[[[NSBundle mainBundle] bundlePath] stringByAppendingString:@"/*.png"]];
and now the ImageIO_PNG_Data's will be released when the view controller is dismissed.

我后面在我工程中搜索了一下imageNamed,确实有很多地方使用了,所以我们加载图片正确的思路应该是这样

1:对于大的图片且偶尔需要显示的应放到工程目录下,不要放到Assets.xcassets中;并使用imageWithContentsOfFile加载不让系统缓存
2:对于经常需要展示的小图片放到Assets.xcassets中让系统缓存,使用imageNamed加载

所以我改了一些地方,比如

imageView.image = [UIImage imageWithContentsOfFile:[[NSBundle mainBundle] pathForResource:nameArr[index] ofType:@"png"]];
//imageView.image = [UIImage imageNamed:nameArr[index]];

VM:CG raster data

关于这个问题我在google中找到了解释,这是SDWebImage的问题

* Decompressing images that are downloaded and cached can improve peformance but can consume lot of memory.
* Defaults to YES. Set this to NO if you are experiencing a crash due to excessive memory consumption.

所以我们需要在Appdelegate中设置一下

[[SDImageCache sharedImageCache] setShouldDecompressImages:NO];
[[SDWebImageDownloader sharedDownloader] setShouldDecompressImages:NO];
[[SDImageCache sharedImageCache] setShouldCacheImagesInMemory:NO];

VM:CoreAnimation

这个问题在google搜索的时候没有明显的答案,我们先查看一下详细列表

进入详情列表.png

我们可以看到很多的地方都有这个VM问题,那我们具体看一下是哪些函数

具体查看调用栈.png

我们可以发现都是系统的一些方法,我们好像无从下手;这时候我们可以google看看发现有很多原因都会变成这个样子,其中一个是 这里

Found out that animation caused by the inner pages.
Inside the pageViewController(viewController that added to the scrollView as a page) on viewWillDisappear:(BOOL)animated method I added this
for (CALayer* layer in [self.view.layer sublayers]) {
        [layer removeAllAnimations];
}
it resolved the problem.

其中的Found out that animation caused by the inner pages我们还是需要在扩展信息中查看能不能定位到某个页面(我不知道怎么定位,如果你知道请一定回复我),所以我在我刚才进入过的界面全部实现了如上方法

看看优化结果

这时候我们重新启动Allocations,然后重复上面随意的在自己app中点击,跳转等操作,然后截图如下

VM优化结果.png

我们发现一个好的现象VM:CG raster data明显减少了;同时我们得到一个坏现象,其他两项并没有明显变化,那我们继续分析什么原因,不过不要着急,我们先来看看右下方都有哪些功能

Record Settings

Launch Configuration for All Allocations

所有的Allocations启动如下配置:

Discard unrecorded data upon stop:当用户点击停止的时候丢弃没有记录的数据,勾不勾无所谓

Discard events for freed memory:当内存被释放的时候丢弃事件(也就是列表中不显示已被释放内存所关联的事件)

Only track VM allocations:只捕获虚拟内存的项,不勾,因为我们还是需要看看真实内存占用的

这里我们需要把第一、二个勾上

Launch Configuration for Heap Allocations

对所有的真实内存Allocations启动如下配置(如果你钩中了Only track VM allocations,这一栏是没办法操作的):

Record reference counts:记录引用计数

Identity virtual C++ objects:标记虚拟c++对象,这个钩上可以检测openGL等库

Enable NSZombie detection:检测僵尸对象,钩上可以发现有没有对已释放的对象发送消息

Recorded Types

这个我就不需要解释了,你需要捕获什么类型的事件就钩上,提供了简单的正则

Dispalay Settings

Track Display

决定上面将要显示什么内容

上面显示什么内容.png

Current Bytes:显示字节数量

Allocation Density:Allocation数量

Active Allocation Distribution:新激活的Allocation数量

Generation Analysis

这个功能是非常有用的,一般是这样用的:进入一个页面前mark一下,在退出这个页面的时候再mark一下可以比较哪些内容增加了,就可以具体分析哪些内存没有被释放;比如我们要进入日程界面的时候我点了一下mark

列表自动切换了.png

显示了Growth(相比上一次增加的量)为27.48,也就是第一次真实内存和虚拟内存之和;我们在日程界面操作一阵子之后我们再点击mark截图

再次mark.png

所以我们知道了我们退出日程界面内存依然还是增加了2.85,你可以点击查看具体是哪些增加了

哪些增加了.png

Allocation Lifespan

需要记录哪些Allocation

All Allocations:所有的

Created & Persistent:创建且存活的

Created & Destroyed:创建且被销毁的

我们目前只关心存活的,所以我们钩上第二个

Allocation Type

记录的Allocation类型

All Heap & Anonymous VM:所有真实内存和虚拟内存,我通常选这个分析

All Heap Allocations:所有真实内存

All VM Regions:所有分配过的虚拟内存

这里的选择将会影响到列表,比如我选择All VM Regions

只显示虚拟内存.png

Call Tree

这里的功能需要我们把列表展示类型切换成Call Trees,能够非常清晰的看到调用树

调用树展示.png

不过一般我们需要勾选一些选项,因为默认的实在看不出什么东西

Separate by Category:按照类别隔开,我们钩上看看效果

按照类别隔开.png

瞬间好看多了,我们能够清楚的看出来是哪些类别的VM

Separate by Thread:按照线程划分,我个人不是很喜欢这种划分,因为我不是很关心线程

Invert Call Tree:反转调用,我们给一张对比图就不需要解释了

未钩中.png

钩中.png

我习惯钩上,因为我能够一眼看到具体哪个方法出现了问题

Hide System Libraries:这个似乎是必钩的,因为我们目前只关心自己的方法,不关心系统的

Flatten Recursion:扁平化递归,我暂时还不知道是干嘛的,网上也没有搜到,不过我还是钩上了,听着是一个不错的功能

Call Tree Constraints

这个我就不需要讲了,是对列表中的数据进行过滤,可以是数量和大小;比如我只关心100以内的数据

100之内的数据png

Data Mining

数据挖掘,这是一个很具有噱头的功能; 官网 给了这么一个解释

Allows you to filter through the collected data for specific symbols and libraries.

就是可以过滤掉你不看的库、符号调用

点击Symbol、Library会自动把你选中的行的符号、库加到小框中

例子.png

符号和库有两个选项,就是是否过滤改行;点击Restore会去掉小框中的选中行,比如我们把帮帮管理助手去掉

去掉某行.png

我觉得我暂时用不到数据挖掘,所以我后面熟悉了的时候再来补充这部分

Extended Detail

这个我其实已经介绍过了,对于Allocations来说是看某一条数据的调用栈等信息

到现在我们只有一种列表展示没有介绍了,我们来看一眼

Allocations List类型.png

相对于Statistics来说多了调用库和方法的展示

继续优化

刚才说到了,我们只对VM:CG raster data的优化表示满意,接下来我们继续优化VM:CoreAnimation和VM:ImageIO_PNG_Data

VM:ImageIO_PNG_Data优化

前面说到我们把加载大图片的方法换成了imageWithContentsOfFile但是效果不明显,现在我们就来看看具体是哪个方法产生了大量的虚拟内存,下面是步骤

查看列表

找到调用函数.png

在谷歌借鉴了 解决方法

//_pageScrollView是一个滚动视图,用来加载本地图片
...
//加入图片
    for (int index = 0; index < nameArr.count; index ++) {
        UIImageView *imageView = [[UIImageView alloc] initWithFrame:CGRectMake(index * pageScrollImagewidth, 0, pageScrollImagewidth, pageScrollImageheight)];
         NSString *imageFile = [NSString stringWithFormat:@"%@/%@.png",[[NSBundle mainBundle] resourcePath],nameArr[index]];
        @autoreleasepool {
             imageView.image = [UIImage imageWithContentsOfFile:imageFile];
        }
//        imageView.image = [UIImage imageWithContentsOfFile:[[NSBundle mainBundle] pathForResource:nameArr[index] ofType:@"png"]];
//        imageView.image = [UIImage imageNamed:nameArr[index]];
        [_pageScrollView addSubview:imageView];
    }
...
- (void)viewWillDisappear:(BOOL)animated {
    [super viewWillDisappear:animated];
    for (UIView *viewView in _pageScrollView.subviews) {
        [viewView removeFromSuperview];
    }
    _pageScrollView = nil;
}

按照这个方法后,效果还是很明显的,之前是33.95(看文章前面的图)

减少了很多.png

优化VM:CoreAnimation

我们同样用Generations检测出了这个问题

内存增加的主要内容.png

前面说到我们谷歌到可以采用下面的方法减少

for (CALayer *layer in self.view.layer.sublayers) {
        [layer removeAllAnimations];
    }

但是证明几乎没用,那我们只好继续谷歌看看,按照上面的方法,我们在谷歌输入关键字CA::Render::Shmem::new_shmem(unsigned long)进行搜索,我们从搜索的结果可以得知这是一个很多原因都会导致的结果;其中在 这篇文章 有两段描述

the solution is to reduce that space to an absolute minimum.
//把控件的范围设置到最小
...
I am having the same issue. I will try what you suggested with the size. 
But, maybe changing the background color from clearColor could 
correct the issue as well.
//改变视图的背景颜色

我试了改变背景颜色,没什么作用

[[UIView appearance] setBackgroundColor:[UIColor whiteColor]];
[[UIView appearance] setBackgroundColor:[UIColor clearColor]];

所以我们就暂时不解决这个了,我后面解决了会在这里进行补充,VM:Animation优化是一个大问题,可能需要一篇文章单独讲

看另一部分

接下来我们来看看这个视图是干什么用的,使用的时候需要手动捕获(或者你钩上Automatic Snapshotting自动定时捕获)一次左下角列表才有数据

捕获一次.png

默认会显示三种数据

Dirty Size:脏数据大小(没办法被重复使用)

Swapped Size:交换空间大小

Resident Size:固定数据大小

关于这三个名字的解释,你可以看看这里,所以我们得知这条数据是有异常的

异常数据.png

因为产生了31.54的垃圾数据,我们在 这里 找到了想要的答案,结果证明无效

又从 这里 得知我们不需要管这个问题,因为这时XCode工具自身的,不是我们程序的

所以我们来看下一个问题

下一个问题.png

我还特别重新启动了一次,证明我确实没有做什么其他操作,结果垃圾数据还是很多

malloc开头的.png

这是为什么呢?答案在 这里 ,所以这一部分我们也不需要管,所以我们的程序没有出现大量垃圾数据情况,问题还是出在CoreAnimation

CoreAnimation问题.png

我们把这个问题留着, 因为和上面优化VM:CoreAnimation是一类问题,等我熟悉了我再补充

Regoins Map

Regoins Map视图.png

这个视图,主要是把每一条数据的地址段和调用路径给你显示出来了,我很少用这个视图,不过能看到path还是不错的

Allocations一般来做什么

其实文本已经大致讲了一下,Allocations对app优化非常有用,通常是拿来分析内存增加(不一定是内存泄漏)和app中各部分占用内存问题,当我们得知哪个内存占用比较多,我们直接进行优化即可减少内存占用问题

posted on 2017-06-02 14:30 梁飞宇 阅读(...) 评论(...) 编辑 收藏

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