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Swift Academy · 课时

布局缓存与性能

使用布局缓存提升效率。

布局缓存与性能 是 CoddyKit 上的免费 Swift Academy 课时。 这是第 4 节课，共 4 节。 你可以在下方免费阅读本课时的完整内容 — 然后在浏览器中使用内置代码编辑器和全天候 AI 导师进行实践。 这是 Swift Academy 学习路径的一部分，你的进度在网页和 CoddyKit 应用中同步。 Swift Academy 课程共包含 4 节课。

为什么需要布局缓存

SwiftUI 可能会在一次布局过程中多次调用 sizeThatFits 和 placeSubviews。

如果计算成本较高，使用缓存就可以只计算一次并重复使用结果，避免重复工作。

缓存关联类型

Layout 协议具有一个关联的 Cache 类型，默认值为 Void。您可以定义自己的结构体来存储预先计算的结果。

struct FlowLayout: Layout {
    struct CacheData {
        var sizes: [CGSize] = []
    }
    typealias Cache = CacheData
}

makeCache

请实现 makeCache(subviews:) 来构建初始缓存。SwiftUI 会在布局方法之前调用它一次，为您提供执行预先测量的机会。

func makeCache(subviews: Subviews) -> CacheData {
    let sizes = subviews.map { $0.sizeThatFits(.unspecified) }
    return CacheData(sizes: sizes)
}

读取缓存

现在，布局方法会接收作为 inout 参数的 cache。请读取预先计算的值，而不是重新测量每个子视图。

func sizeThatFits(proposal: ProposedViewSize, subviews: Subviews, cache: inout CacheData) -> CGSize {
    let height = cache.sizes.map(\.height).max() ?? 0
    let width = cache.sizes.reduce(0) { $0 + $1.width }
    return CGSize(width: width, height: height)
}

updateCache

当子视图集合发生变化时，SwiftUI 会调用 updateCache(_:subviews:)。默认实现会通过 makeCache 重新构建缓存，但您也可以重写它来执行增量更新。

func updateCache(_ cache: inout CacheData, subviews: Subviews) {
    cache.sizes = subviews.map { $0.sizeThatFits(.unspecified) }
}

updateCache 何时触发

updateCache 会在子视图数量或标识发生变化时运行，而不是在每次几何属性调整时运行。缓存只依赖于子视图的数据，不要缓存依赖于提议尺寸的数据。

只缓存与提议无关的数据

一个常见错误是缓存依赖于提议尺寸的结果。提议可能在不同调用之间发生变化，因此依赖尺寸的结果必须重新计算，不能盲目缓存。

// OK to cache: intrinsic child sizes
// NOT OK to cache: row breaks (depend on proposed width)

缓存固有尺寸

一种安全做法是缓存开销较大的 sizeThatFits(.unspecified) 结果，然后在每次调用时根据当前提议执行开销较低的换行计算。

struct CacheData { var intrinsic: [CGSize] = [] }
// wrapping uses cache.intrinsic + current maxWidth

避免过早优化

对于少量简单的子视图，测量开销很低，而缓存反而会增加复杂性。请先进行性能分析；只有在测量确实成本较高时（例如文本、图像和嵌套布局），才考虑使用缓存。

缓存与值语义

缓存由 SwiftUI 所有，并以 inout 形式传递。请将它保持为没有视图引用的普通值类型，以便 SwiftUI 安全地管理其生命周期。

struct CacheData {
    var sizes: [CGSize] // value types only
}

衡量优化收益

请使用 SwiftUI 性能分析工具或简单的计数器，确认缓存确实减少了测量调用次数。没有测量依据的优化只是猜测。

快速检查：布局缓存

请测试您对布局缓存的理解。

回顾：布局缓存与性能

Layout 协议的 Cache 关联类型由 makeCache 构建，并由 updateCache 刷新，用于存储固有子视图尺寸等与提议无关的高成本工作结果。

请在每次调用时执行开销较低且依赖提议的计算。让缓存保持为无引用的值类型，避免过早缓存，并在增加复杂性之前通过性能分析确认收益。

常见问题解答

「布局缓存与性能」课时是免费的吗？

是的 — 「布局缓存与性能」的完整文本可在网页上免费阅读。要进行交互式练习（内置代码编辑器和全天候 AI 导师）并解锁 Swift Academy 课程的其余内容，请升级到 CoddyKit PRO。 Swift Academy 课程共包含 4 节课。

「布局缓存与性能」这节课中我会学到什么？

使用布局缓存提升效率。 你通过在浏览器中直接运行的动手代码来练习 Swift Academy，全天候 AI 导师会在你学习这节课的过程中回答你的问题。

学习 Swift Academy 需要有经验吗？

无需任何先前经验。CoddyKit 上的 Swift Academy 课程适合初学者到高级学习者，你可以从这里开始或从头开始，按照自己的节奏学习。 这是第 4 节课，共 4 节。

「布局缓存与性能」课时需要多长时间？

大多数 CoddyKit 课程大约需要 5–10 分钟。每节课都很精短且互动，所以你能稳步进步，并在网页和应用中从离开的地方继续。

我能在这节 Swift Academy 课中编写并运行代码吗？

能。每节 Swift Academy 课都包含内置代码编辑器，你可以在浏览器中直接编写并运行真实代码，并获得即时 AI 反馈 — 无需本地设置。

此课程中的所有课时

  1. Layout 协议基础
  2. 测量子视图
  3. 构建流式布局
  4. 布局缓存与性能
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