在iOS上，除非CALayer的display或drawInContext最终调用drawRect，否则setNeedsDisplay不会真正导致drawRect被调用？

Question

我不太理解CALayer的display和drawInContext如何与视图中的drawRect相关。

如果我有一个NSTimer，每1秒钟设置一次[self.view setNeedsDisplay]，那么drawRect将每1秒钟被调用一次，这可以通过在drawRect内部使用NSLog语句来显示。

但是，如果我子类化一个CALayer并将其用于视图，则如果我使display方法为空，则现在drawRect将永远不会被调用。更新：但是display每1秒钟被调用一次，这可以通过NSLog语句来显示。

如果我删除该空的display方法并添加一个空的drawInContext方法，则再次不会调用drawRect。更新：但是，drawInContext每1秒钟被调用一次，这可以通过NSLog语句来显示。

到底发生了什么？看起来display可以有选择地调用drawInContext，而drawInContext可以以某种方式有选择地调用drawRect（如何实现？），但是真正的情况是什么？

更新：有更多关于答案的线索：

我将CoolLayer.m代码更改为以下内容：

-(void) display {
    NSLog(@"In CoolLayer's display method");
    [super display];
}

-(void) drawInContext:(CGContextRef)ctx {
    NSLog(@"In CoolLayer's drawInContext method");
    [super drawInContext:ctx];
}

假设视图中有一个由Core Graphics绘制的圆形（作为月亮）位于(100,100)位置，现在我将其更改为(200,200)位置，自然地，我会调用[self.view setNeedsDisplay]，现在，CALayer将没有任何缓存用于新的视图图像，因为我的drawRect规定了月亮应该如何显示。

即使如此，入口点仍然是CALayer的display，然后是CALayer的drawInContext：如果我在drawRect设置断点，则调用堆栈显示：

所以我们可以看到，CoolLayer的display首先被调用，然后进入CALayer的display，然后是CoolLayer的drawInContext，然后是CALayer的drawInContext，即使在这种情况下，新图像没有任何这样的缓存存在。

最后，CALayer的drawInContext调用代理的drawLayer:InContext。 代理是视图（FooView或UIView）... drawLayer:InContext是UIView中的默认实现（因为我没有覆盖它）。 最终，drawLayer:InContext调用drawRect。

所以我猜测两个问题：即使没有图像缓存，为什么它还要进入CALayer？因为通过这种机制，在上下文中绘制图像，最后返回到display，并从此上下文创建CGImage，然后将其设置为新的缓存图像。这就是CALayer缓存图像的方式。

我还不太确定的另一件事是：如果[self.view setNeedsDisplay]总是触发调用drawRect，那么何时可以使用CALayer中的缓存图像呢？可能是在Mac OS X上，当另一个窗口覆盖窗口时，现在顶部窗口被移开。现在我们不需要调用drawRect重新绘制所有内容，而是可以使用CALayer中的缓存图像。或者在iOS上，如果我们停止应用程序，做其他事情，然后回到应用程序，则可以使用缓存的图像，而不是调用drawRect。但是如何区分这两种“脏”状态呢？一个是“未知脏”--需要根据drawRect逻辑重新绘制月亮（也可以在那里使用随机数进行坐标）。另一种脏状态是它被覆盖或消失了，现在需要重新显示。

- Jeremy L

Answer 1

当需要显示一个图层且该图层没有有效的后备存储(可能是因为该图层收到了setNeedsDisplay消息)，系统会向该图层发送display消息。

-[CALayer display]方法大致如下:

- (void)display {
    if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(displayLayer:)]) {
        [[self.delegate retain] displayLayer:self];
        [self.delegate release];
        return;
    }

    CABackingStoreRef backing = _backingStore;
    if (!backing) {
        backing = _backingStore = ... code here to create and configure
            the CABackingStore properly, given the layer size, isOpaque,
            contentScale, etc.
    }

    CGContextRef gc = ... code here to create a CGContext that draws into backing,
        with the proper clip region
    ... also code to set up a bitmap in memory shared with the WindowServer process

    [self drawInContext:gc];
    self.contents = backing;
}

因此，如果您重载了display，除非调用[super display]，否则不会发生任何事情。如果您在FooView中实现了displayLayer:，则必须以某种方式创建自己的CGImage并将其存储在图层的contents属性中。

-[CALayer drawInContext:]方法大致如下：

- (void)drawInContext:(CGContextRef)gc {
    if ([self.delegate respondsToSelector:@selector(drawLayer:inContext:)]) {
        [[self.delegate retain] drawLayer:self inContext:gc];
        [self.delegate release];
        return;
    } else {
        CAAction *action = [self actionForKey:@"onDraw"];
        if (action) {
            NSDictionary *args = [NSDictionary dictionaryWithObject:gc forKey:@"context"];
            [action runActionForKey:@"onDraw" object:self arguments:args];
        }
    }
}

据我所知，onDraw动作没有文档记录。

-[UIView drawLayer:inContext:]方法大致如下：

- (void)drawLayer:(CALayer *)layer inContext:(CGContextRef)gc {
    set gc's stroke and fill color spaces to device RGB;
    UIGraphicsPushContext(gc);
    fill gc with the view's background color;
    if ([self respondsToSelector:@selector(drawRect:)]) {
        [self drawRect:CGContextGetClipBoundingBox(gc)];
    }
    UIGraphicsPopContext(gc);
}

- rob mayoff

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顺便问一下，你是怎么知道的？你读了源代码还是猜的？ - nonopolarity

我使用Hopper反汇编IOS模拟器库。 - rob mayoff

其实不需要反汇编。现在所有的内容都可以从苹果文档中阅读：CALayer display。但仍然感谢这个问题和答案！ - Bernard

Answer 2

UIView的更新过程基于“dirty”状态，这意味着如果外观没有改变，视图不太可能被重新绘制。

这是开发者参考文档中提到的内部实现。

- A-Live

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CALayer 如何发挥作用？ - Jeremy L

文档明确提到，setNeedsDisplay 仅适用于 UIKit 和 Core Graphics 绘图，我相信脏视图更新对它们两者都有效。请注意，根据文档，它不适用于 CAEAGLLayer。 - A-Live

问题是，如果我们使用 setNeedsDisplay，但覆盖了 CALayer 的方法，那么为什么 drawRect 不会被调用？ - Jeremy L

我认为如果我们调用 setNeedsDisplay，那么通常会调用 drawRect -- 或者，如果你正在编写一个游戏，并且对象移动了（比如说是一个圆形，而不是子视图），并且你要求视图重新绘制，你就调用 setNeedsDisplay。如果 drawRect 没有被调用，那么游戏怎么能正常工作呢？ - Jeremy L

没错，当我们期望视图被重新绘制时，我们调用 setNeedsDisplay 方法，如果 UIKit 发现视图“脏了”，它会在稍后（不是立即）进行重绘。如果视图没有“脏掉”——就没有必要浪费昂贵的移动资源来绘制相同的图像，这实际上是一种非常强大的优化。或者你是说你的层外观已经改变但没有重绘？（顺便说一句，你不需要从子类中删除该方法，可以使用类似 - (void)drawInContext:...{NSLog(@"");[super drawInContext:...];} 的方法进行更深入的调试。） - A-Live

Answer 3

实现drawInContext或display或drawRect告诉操作系统在视图需要重绘（needsDisplay）时调用哪个方法。选择你想要在脏视图中调用的方法并实现它，不要将任何依赖于其他方法执行的代码放入其中。

- hotpaw2