什么是离屏渲染
首先我们要了解GPU的渲染机制以及屏幕渲染的方式
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GPU渲染机制：
CPU通过解压计算好显示内容通过系统总线到 GPU，GPU 渲染完成后将渲染结果放入帧缓冲区，随后视频控制器会按照VSync信号逐行读取帧缓冲区的数据，经过可能的数模转换传递给显示器显示。
GPU屏幕渲染有以下两种方式：
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OnScreen Rendering表示当前屏幕渲染，指的是GPU的渲染操作是在当前用于显示的屏幕缓冲区中进行。
正常渲染流程
APP通过CPU计算和GPU渲染，然后将他们的结果放到帧缓存区frame buffer中，在通过视频控制器将帧缓存区中的结果取出，显示到屏幕上面。 -
OffScreen Rendering表示离屏渲染，指的是GPU在当前屏幕缓冲区以外新开辟一个缓冲区进行渲染操作。
离屏渲染流程
当App需要进行额外的渲染和合并时，例如图片切圆角，我们需要对图片中所有的图层进行圆角剪切，然后在将所有图层的处理后的结果存入帧缓存区中，再由视频控制器从帧缓存区中取出由屏幕来显示；在OnScreen Rendering中是无法做到对所有的图层进行裁剪圆角的，因为对多图层图片进行分层裁剪时，是用完一个丢弃一个的，从而节省空间。这使得我们需要提前将处理好的结果放入到离屏缓存区中，等待所有图层处理完后，再将所有的图层合并到一起。
特殊的离屏渲染：如果将不在GPU的当前屏幕缓冲区中进行的渲染都称为离屏渲染，那么就还有另一种特殊的“离屏渲染”方式： CPU渲染。如果我们重写了drawRect方法，并且使用任何Core Graphics的技术进行了绘制操作，就涉及到了CPU渲染。整个渲染过程由CPU在App内 同步地完成，渲染得到的bitmap最后再交由GPU用于显示。
离屏渲染一些问题的总结：
1.离屏缓存区再给我们带来方便同时，也会带来一些问题，由于离屏渲染是额外开辟一个空间，所以在数据的转存到帧缓存区时需要时间，并且在转存过程中可能会出现掉帧的情况。
2.离屏缓存空间并不是无限大的，它最大只能是屏幕像素大小的2.5倍。
3.离屏渲染在我们处理一些特殊效果，这种效果不能一次性完成，需要使用离屏缓存区来保持 中间的状态，也就是 不得不使用的时候，这时候离屏渲染是系统触发的，比如：光栅化、高斯模糊等。
4.如果一个效果需要实现多次，我们可以提前渲染保存到离屏缓存区，来达到复用的目的，这个时候就需要开发者手动触发。
离屏渲染实例化剖析
1，如何检测项目中哪些图层触发了离屏渲染
- 打开模拟器设置点击
Debug按钮-勾选Color Off-screen Render
模拟器设置
2，代码解析离屏渲染
- (void)viewDidLoad {
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view, typically from a nib.
//1.按钮存在背景图片
UIButton *btn1 = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom];
btn1.frame = CGRectMake(100, 30, 100, 100);
btn1.layer.cornerRadius = 50;
[self.view addSubview:btn1];
[btn1 setImage:[UIImage imageNamed:@"btn.png"] forState:UIControlStateNormal];
btn1.clipsToBounds = YES;
//2.按钮不存在背景图片
UIButton *btn2 = [UIButton buttonWithType:UIButtonTypeCustom];
btn2.frame = CGRectMake(100, 180, 100, 100);
btn2.layer.cornerRadius = 50;
btn2.backgroundColor = [UIColor blueColor];
[self.view addSubview:btn2];
btn2.clipsToBounds = YES;
//3.UIImageView 设置了图片+背景色;
UIImageView *img1 = [[UIImageView alloc]init];
img1.frame = CGRectMake(100, 320, 100, 100);
img1.backgroundColor = [UIColor blueColor];
[self.view addSubview:img1];
img1.layer.cornerRadius = 50;
img1.layer.masksToBounds = YES;
img1.image = [UIImage imageNamed:@"btn.png"];
//4.UIImageView 只设置了图片,无背景色;
UIImageView *img2 = [[UIImageView alloc]init];
img2.frame = CGRectMake(100, 480, 100, 100);
[self.view addSubview:img2];
img2.layer.cornerRadius = 50;
img2.layer.masksToBounds = YES;
img2.image = [UIImage imageNamed:@"btn.png"];
}
3，离屏渲染的原因
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shouldRasterize光栅化，当开启光栅化，就会将layer渲染为位图并保存在缓存中，在下次使用就可以直接进行复用，来提高效率。
When the value of this property is YES, the layer is rendered as a bitmap in its local coordinate space and then composited to the destination with any other content.。
shouldRasterize光栅化使用建议：
1，如果layer不能被复用，则没有必要打开光栅化；
2，如果layer不是静态的，需要被频繁修改，比如处于动画之中，那么开启离屏渲染 反而影响效率了；
3，离屏渲染缓存内容有时间限制，缓存内容100ms内容如果没有被使用，那么它就会被丢弃，无法进行复用了；
4，离屏渲染缓存空间有限，超过2.5倍屏幕像素大小的话，也无法进行复用了； - 圆角触发离屏渲染
offscreen Rendering，我们首先要清楚CALayer的组成结构，包括：backgroundColor、contents、borderWidth&borderColor三部分。offscreen Rendering
设置layer.cornerRaclius只会设置backgroundColor的圆角，不会设置content的圆角，除非同时设置了layer.masksToBounds为True(对应view中的clipsToBounds属性);圆角的离屏渲染的原因view.layer.masksToBounds = true;。
总结：常见触发离屏渲染的几种情况
- 使用了
mask的layer（layer.mask）； - 需要进行裁剪的layer
（layer.masksToBounds / view.clipsToBounds）; - 设置了组透明度为
Yes，并且透明度不为1的layer（layer.allowsGroupOpacity / layer.opacity）； - 添加了投影的layer
（layer.shadow）; - 采用了光栅化的layer
（layer.shouldRaterize）; - 绘制了文字的layer
（UILable,CAtextLayer,Core Text等）;
