performance - 层托管的 NSView，内部有大量 CALayers(WindowServer - CPU 100%)

Question

我有一个有趣的案例给您。并且需要帮助。

我的 Mac 应用程序有一个图层托管的 NSView，里面有很多图层、子图层和子子图层。想象一个带有项目(图标、文本标签)的 Finder 窗口......类似的东西。每个项目都有一个按钮，选择背景层。

一切都很好，直到你拥有 1000 个这样的元素。

现在，由于有很多这些项目，当我尝试与此 View 交互时，我的应用程序变得无响应。棘手的部分是，消耗 CPU 的不是我的应用程序，而是 WindowServer。它达到 100% 并且系统卡住一段时间。

重要说明:

我的 View 是应用程序界面的一部分。有一个主窗口可以看到其他景色。它们也有自己的结构。

而且我注意到，如果我将这个图层托管 View 放入一个单独的窗口中，它就可以正常工作，不会卡住具有相同的 1000 个项目。但如果我把它放回主窗口，系统就会开始停止。

问题

1. 我的应用程序( View /层)中的哪些内容让 WindowServer 发疯？
2. 为什么将此 View 放置到单独的窗口中会有帮助？

我已经运行了一些测试并删除了每个项目的所有子层，每个项目只留下一两个。它减少了系统的负载，但仍然很糟糕。我已经禁用了所有绘图 - 只是图标的小图像。也没有帮助。

Answer 1

WindowServer的主要工作是为macOS绘制图形相关的东西，这意味着你从整个屏幕上看到的所有东西，都必须经过WindowServer并让它绘制你。

WindowServer 使用高 CPU 的原因有很多。

1. 您的应用程序中有复杂的绘图方法。 -- 尽量简化你的绘图方法。
2. 桌面上有很多图形，因此 WindowServer 不仅可以绘制您的应用程序，还可以绘制桌面图形。 -- 尝试清理桌面。
3. 您打开了一些需要复杂图形绘制的应用程序？ -- 尝试关闭该应用程序。

在看到您的确切代码之前，我无法告诉您为什么将元素放入单独的窗口中会有帮助。也许窗口本身隐藏了一些东西以便于绘制？

我的一个软件有很多图形元素和动画。但我从来没有遇到过你的问题。创建一个测试项目并尝试类似的事情怎么样？有时，它可以帮助在更清晰的项目结构上看到问题。

我创建了一个简单的演示，窗口中有 100*100 个子层。看起来完全没有问题。

import Cocoa

@NSApplicationMain
class AppDelegate: NSObject, NSApplicationDelegate {

@IBOutlet weak var window: NSWindow!

func applicationDidFinishLaunching(_ aNotification: Notification) {
    // Insert code here to initialize your application
    self.window.contentView?.wantsLayer = true

    let size = 10
    for i in 0..<10000 {
        let x = i%100
        let y = i/100

        let layer = CALayer()
        layer.frame = NSRect(x: x*size, y: y*size, width: size, height: size)
        layer.backgroundColor = .random()
        self.window.contentView?.layer?.addSublayer(layer)
    }

}



   func applicationWillTerminate(_ aNotification: Notification) {
        // Insert code here to tear down your application
    }
}

extension CGFloat {
    static func random() -> CGFloat {
        return CGFloat(arc4random()) / CGFloat(UInt32.max)
    }
}

extension CGColor {
    static func random() -> CGColor {
        return CGColor(red:   .random(),
                       green: .random(),
                       blue:  .random(),
                       alpha: 1.0)
    }
}