App图形图像的渲染流程
我们在使用UIVIew，Image等组件的时候，是怎么一步步渲染到屏幕上的呢？动画又是怎么实现的？
这里我们先了解几个概念：
1.CPU：CPU主要负责的是逻辑运算，如图像的布局，文本的计算和排版，图片格式的转换和解码，图像的绘制等。
2.GPU：GPU主要负责图片渲染的运算，它可以把CPU计算好的显示内容进行纹理渲染，然后把渲染后的内容放入Frame Buffer(帧缓存区）。
注意：GPU相比通用计算的CPU来讲，其有两个优势：
- 处理图片计算的能力要强的多，因为硬件支持T&L（Transform and Lighting，多边形转换与光源处理）
- 并发能力比CPU也要大 详细对比如下：
3.帧缓存区（双缓冲机制）：GPU渲染后的内容会被放到当前屏幕的帧缓存区，不需要额外开辟空间，我们知道 iPhone 的屏幕刷新率是 60Hz，也就是刷新一帧的时间是 16.67 ms， 每隔这段时间视频控制器就会去读一次缓存区的内容来显示。 如果GPU性能出现问题，无法在这段时间将更新渲染结果到帧缓存区，那么下一个时间段还是会呈现上一帧的画面，这就是掉帧。
4.视频控制器：视频控制器会读取帧缓冲区中的内容，GPU在开始时会绘制后缓存区中的内容，然后视频控制器读取完内容后，就会去读取后缓存区的内容，然后GPU再绘制前缓存区的内容。也就是说对前后缓存区的读取是交替进行。
其基本渲染流程如下：
GPU中的数据从哪里来？
对于iOS的UIKit，答案就是OpenGL和Metal
OpenGL是苹果最初的采用的渲染框架，其具有跨平台、性能好，包大小可控等优点，但是随着图形技术的发展，其他也暴露出很多问题：
- 现代 GPU 的渲染管线已经发生变化。
- 不支持多线程操作。
- 不支持异步处理。
因此苹果重新设计了Metal框架，其优势如下：
- 更高效的 GPU 交互，更低的 CPU 负荷。
- 支持多线程操作，以及线程间资源共享能力。
- 支持资源和同步的控制。
在UIKit中，OpenGL的数据主要从以下三个库获得：
- Core Graphics ： 基于Quartz的绘图引擎，用于运行时绘制图像
- Core Image ： 处理图像
- Core Animation ： 核心动画和图层渲染能力
那么我们可以知道iOS平台的渲染框架如下：
这时候你可能会有疑问：我们实际开发中好像并没有直接调用Core Graphics, Core Animation这些框架，而是使用UIIMageView，UIView这些类，那么UIKit框架又是怎么调用Core框架来渲染的呢？
UIKit实现
在介绍UIKit是怎么一步步渲染之前，得先了解UIView和CALayer的区别
UIVIew和CALayer
UIVIew和CALayer体现出了职责分离的思想，其中，UIView负责触摸事件的处理（继承自UIResponder ），CALayer负责渲染层（继承自NSObject）。之所以这样设计，是因为Mac系统使用的是AppKit，但是无论是UIKit还是AppKit，底层渲染都是使用CoreAnimation。
在创建UIVIew时，系统会创建一个layer绑定在View的属性上，当我们修改View的圆角、边框等属性时，其实是UIVIew封装了Layer的修改方法，最终的渲染还是在Layer上，而触摸响应的实现，还是有UIVIew来完成。
CoreAnimation流水线
最终的绘制都是通过CALayer来完成，那么Core Animation是如何一步步将CALayer绘制出来呢？
- 当App需要变更UI的时候，即视图树(也就是UIVIew）发生变化，这时候对应的图层树（也就是Layer）也会跟随变化，CoreAnimation会提交事务来渲染最终的效果
- 这时候RenderServer会把数据反序列化为渲染树的内容，然后提交给GPU来渲染
- GPU收到数据，进行它最擅长的图形数据计算，然后把数据给屏幕
- 最终，屏幕完成了RGBA在每个像素点上的变更
这里只是一帧的工作，而系统是通过流水线的方式，使得每一帧都能有最新的内容呈现，如图：
