Dlaczego ścieżka UIBezierPath jest szybsza niż ścieżka grafiki podstawowej?

Question 1

Bawiłem się rysowaniem ścieżek i zauważyłem, że przynajmniej w niektórych przypadkach UIBezierPath przewyższa to, co uważałem za odpowiednik Core Graphics. Poniższa -drawRect:metoda tworzy dwie ścieżki: jedną UIBezierPath i jedną CGPath. Ścieżki są identyczne z wyjątkiem ich lokalizacji, ale głaskanie CGPath trwa około dwa razy dłużej niż głaskanie UIBezierPath.

- (void)drawRect:(CGRect)rect
{
    CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

    // Create the two paths, cgpath and uipath.
    CGMutablePathRef cgpath = CGPathCreateMutable();
    CGPathMoveToPoint(cgpath, NULL, 0, 100);

    UIBezierPath *uipath = [[UIBezierPath alloc] init];
    [uipath moveToPoint:CGPointMake(0, 200)];

    // Add 200 curve segments to each path.
    int iterations = 200;
    CGFloat cgBaseline = 100;
    CGFloat uiBaseline = 200;
    CGFloat xincrement = self.bounds.size.width / iterations;
    for (CGFloat x1 = 0, x2 = xincrement;
         x2 < self.bounds.size.width;
         x1 = x2, x2 += xincrement)
    {
        CGPathAddCurveToPoint(cgpath, NULL, x1, cgBaseline-50, x2, cgBaseline+50, x2, cgBaseline);
        [uipath addCurveToPoint:CGPointMake(x2, uiBaseline)
                  controlPoint1:CGPointMake(x1, uiBaseline-50)
                  controlPoint2:CGPointMake(x2, uiBaseline+50)];
    }
    [[UIColor blackColor] setStroke];
    CGContextAddPath(ctx, cgpath);

    // Stroke each path.
    [self strokeContext:ctx];
    [self strokeUIBezierPath:uipath];

    [uipath release];
    CGPathRelease(cgpath);
}

- (void)strokeContext:(CGContextRef)context
{
    CGContextStrokePath(context);
}

- (void)strokeUIBezierPath:(UIBezierPath*)path
{
    [path stroke];
}

Obie ścieżki używają CGContextStrokePath (), więc stworzyłem oddzielne metody obrysowujące każdą ścieżkę, aby zobaczyć czas używany przez każdą ścieżkę w Instruments. Poniżej znajdują się typowe wyniki (odwrócone drzewo wywołań); widać, że -strokeContext:zajmuje to 9,5 sek., a -strokeUIBezierPath:zajmuje tylko 5 sek .:

Running (Self)      Symbol Name
14638.0ms   88.2%               CGContextStrokePath
9587.0ms   57.8%                 -[QuartzTestView strokeContext:]
5051.0ms   30.4%                 -[UIBezierPath stroke]
5051.0ms   30.4%                  -[QuartzTestView strokeUIBezierPath:]

Wygląda na to, że UIBezierPath w jakiś sposób optymalizuje ścieżkę, którą tworzy, albo tworzę CGPath w naiwny sposób. Co mogę zrobić, aby przyspieszyć rysowanie CGPath?

Question 2

Masz rację w tym, że UIBezierPathjest to po prostu celowe opakowanie dla Core Graphics i dlatego będzie działać porównywalnie. Różnica (i przyczyna twojej delty wydajności) to twój CGContextstan podczas CGPathbezpośredniego rysowania, jest zupełnie inny niż w ustawieniu UIBezierPath. Jeśli spojrzysz na UIBezierPath, ma ustawienia dla:

lineWidth,
lineJoinStyle,
lineCapStyle,
miterLimit i
flatness

Podczas badania wywołania (dezasemblacji) do [path stroke], zauważysz, że przed wykonaniem CGContextStrokePathpołączenia konfiguruje bieżący kontekst graficzny w oparciu o te poprzednie wartości . Jeśli zrobisz to samo przed narysowaniem ścieżki CGPath, wykona to samo:

- (void)drawRect:(CGRect)rect
{
    CGContextRef ctx = UIGraphicsGetCurrentContext();

    // Create the two paths, cgpath and uipath.
    CGMutablePathRef cgpath = CGPathCreateMutable();
    CGPathMoveToPoint(cgpath, NULL, 0, 100);

    UIBezierPath *uipath = [[UIBezierPath alloc] init];
    [uipath moveToPoint:CGPointMake(0, 200)];

    // Add 200 curve segments to each path.
    int iterations = 80000;
    CGFloat cgBaseline = 100;
    CGFloat uiBaseline = 200;
    CGFloat xincrement = self.bounds.size.width / iterations;
    for (CGFloat x1 = 0, x2 = xincrement;
         x2 < self.bounds.size.width;
         x1 = x2, x2 += xincrement)
    {
        CGPathAddCurveToPoint(cgpath, NULL, x1, cgBaseline-50, x2, cgBaseline+50, x2, cgBaseline);
        [uipath addCurveToPoint:CGPointMake(x2, uiBaseline)
                  controlPoint1:CGPointMake(x1, uiBaseline-50)
                  controlPoint2:CGPointMake(x2, uiBaseline+50)];
    }
    [[UIColor blackColor] setStroke];
    CGContextAddPath(ctx, cgpath);

    // Stroke each path
    CGContextSaveGState(ctx); {
        // configure context the same as uipath
        CGContextSetLineWidth(ctx, uipath.lineWidth);
        CGContextSetLineJoin(ctx, uipath.lineJoinStyle);
        CGContextSetLineCap(ctx, uipath.lineCapStyle);
        CGContextSetMiterLimit(ctx, uipath.miterLimit);
        CGContextSetFlatness(ctx, uipath.flatness);
        [self strokeContext:ctx];
        CGContextRestoreGState(ctx);
    }
    [self strokeUIBezierPath:uipath];

    [uipath release];
    CGPathRelease(cgpath);
}

- (void)strokeContext:(CGContextRef)context
{
    CGContextStrokePath(context);
}

- (void)strokeUIBezierPath:(UIBezierPath*)path
{
    [path stroke];
}

Migawka z instrumentów: Migawka instrumentów pokazująca równą wydajność