setNeedsDisplay(): طریقہ کار کا جوهر اور iOS میں دوبارہ ڈرائنگ کا میکانزم

setNeedsDisplay() کیا ہے

setNeedsDisplay() ایک UIView طریقہ ہے جو سسٹم کو اشارہ کرتا ہے کہ ویو کا مواد پرانا ہو گیا ہے اور دوبارہ رینڈر کرنے کی ضرورت ہے۔ یہ طریقہ کوئی پیرامیٹر نہیں لیتا اور void لوٹاتا ہے۔ کال کے بعد، ویو کو dirty کے طور پر نشان زد کیا جاتا ہے، اور قریب ترین ڈرا سائیکل میں سسٹم اس ویو کے لیے draw(_:) کال کرتا ہے۔

اہم خصوصیت غیر ہم وقتی ہے۔ ایک ہی ویو کے لیے لگاتار متعدد setNeedsDisplay() کالیں draw(_:) کی متعدد کالوں کا نتیجہ نہیں دیں گی — سسٹم انہیں ایک آپریشن میں یکجا کرتا ہے۔ یہ کارکردگی کے لیے انتہائی اہم ہے: اگر کوئی ویو پراپرٹی فی فریم کئی بار بدلتی ہے، تو draw(_:) صرف ایک بار کال ہوتا ہے۔

التوا شدہ دوبارہ ڈرائنگ کیسے کام کرتی ہے

التوا شدہ دوبارہ ڈرائنگ کا میکانزم UIKit رینڈرنگ سائیکل پر مبنی ہے۔ جب setNeedsDisplay() کال کیا جاتا ہے، سسٹم اندرونی فلیگ layer.needsDisplay کو true پر سیٹ کرتا ہے۔ موجودہ run loop کے آخر میں، سسٹم تمام dirty لیئرز کا چکر لگاتا ہے اور ہر ایک کے لیے draw(_:) کال کرتا ہے۔

Run loop اور رینڈرنگ مراحل

UIKit run loop میں ایک اپ ڈیٹ مرحلہ شامل ہے جس کے دوران dirty ویوز پروسیس ہوتی ہیں۔ اس مرحلے میں، اگر ضرورت ہو تو layoutSubviews() کال کیا جاتا ہے، پھر تمام نشان زدہ ویوز کے لیے draw(_:) کال کیا جاتا ہے۔ ڈرائنگ مکمل ہونے کے بعد، نتیجہ کمپوزٹنگ کے لیے Core Animation کے ذریعے GPU کو بھیجا جاتا ہے۔

class ProgressView: UIView {
    var progress: CGFloat = 0 {
        didSet {
            setNeedsDisplay()
        }
    }

    override func draw(_ rect: CGRect) {
        super.draw(rect)
        guard let ctx = UIGraphicsGetCurrentContext() else { return }

        // پس منظر
        ctx.setFillColor(UIColor.lightGray.cgColor)
        ctx.fill(rect)

        // اقدام کا بار
        let fillRect = CGRect(x: rect.minX, y: rect.minY,
                              width: rect.width * progress, height: rect.height)
        ctx.setFillColor(UIColor.systemGreen.cgColor)
        ctx.fill(fillRect)
    }
}

اس مثال میں، progressView progress کو اپ ڈیٹ کرتا ہے، اور ہر سیٹر خود بخود setNeedsDisplay() کال کرتا ہے۔ سسٹم run loop کے ختم ہونے کا انتظار کرتا ہے اور حقیقی progress ویلیو کے ساتھ draw(_:) کال کرتا ہے۔ اگر progress فی فریم تین بار بدلتا ہے، تو draw(_:) صرف ایک بار عمل میں آتا ہے — آخری ویلیو کے ساتھ۔

setNeedsDisplay() بمقابلہ setNeedsDisplay(_:)

setNeedsDisplay(_:) طریقہ CGRect قسم کا rect پیرامیٹر لیتا ہے، جو دوبارہ ڈرائنگ کے علاقے کو محدود کرتا ہے۔ یہ پورے ویو کے بجائے صرف تبدیل شدہ حصے کو دوبارہ ڈرا کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ کارکردگی کا فرق بڑے ویوز کے ساتھ کام کرتے ہوئے نمایاں ہو جاتا ہے جہاں تبدیلیاں چھوٹے علاقے کو متاثر کرتی ہیں۔

پیچیدہ گرافکس کے لیے، پہلے پورے منظر کو آف اسکرین سیاق و سباق میں ڈرا کرنے کی سفارش کی جاتی ہے، پھر صرف تبدیل شدہ علاقے کے لیے setNeedsDisplay(_:) کال کریں۔ یہ iOS پر ڈرائنگ ایپلیکیشنز اور گرافک ایڈیٹرز میں ایک معیاری تکنیک ہے۔

displayIfNeeded() مقابل setNeedsDisplay()

displayIfNeeded() ایک ہم وقت طریقہ ہے جو run loop کے ختم ہونے کا انتظار کیے بغیر درجہ بندی میں موجود تمام dirty ویوز کی دوبارہ ڈرائنگ فوری طور پر شروع کرتا ہے۔ setNeedsDisplay() کے برعکس، جو صرف ایک فلیگ سیٹ کرتا ہے، displayIfNeeded() draw(_:) کے فوری نفاذ کو مجبور کرتا ہے۔

Apple صرف انتہائی صورتوں میں displayIfNeeded() استعمال کرنے کی سفارش کرتا ہے جب ڈرائنگ کا نتیجہ فوری طور پر درکار ہو — مثال کے طور پر، اسکرین شاٹ لینے سے پہلے یا UIGraphicsImageRenderer کے لیے ہم وقت تصویر کی تخلیق کے دوران۔ عام منظرناموں میں، setNeedsDisplay() کے ذریعے غیر ہم وقتی ماڈل ترجیحی ہے کیونکہ یہ مرکزی تھریڈ کو مسدود نہیں کرتا۔

    // غیر ہم وقت — تجویز شدہ
someView.setNeedsDisplay()

    // ہم وقت — صرف ضرورت کی صورت میں
someView.setNeedsDisplay()
someView.displayIfNeeded() // draw(_:) فورا بلایا گیا

پہلے setNeedsDisplay() کے بغیر displayIfNeeded() کال کرنے کا کوئی اثر نہیں ہوگا — طریقہ صرف پہلے سے dirty نشان زدہ ویوز کو پروسیس کرتا ہے۔ اگر کسی ویو کو دوبارہ ڈرائنگ کی ضرورت نہیں ہے، تو displayIfNeeded() draw(_:) کال کیے بغیر مکمل ہو جاتا ہے۔

setNeedsDisplay() کالوں کی اصلاح

بار بار setNeedsDisplay() کالیں کارکردگی کو کم کر سکتی ہیں، خاص طور پر اینیمیشن کے دوران۔ آئیے اہم اصلاحی حکمت عملیوں پر نظر ڈالتے ہیں۔

ماڈل کے ذریعے تبدیلیوں کو گروپ کرنا

ہر انفرادی پراپرٹی کی تبدیلی پر setNeedsDisplay() کال کرنے کے بجائے، تبدیلیوں کو جمع کریں اور تمام اپ ڈیٹس لاگو کرنے کے بعد ایک بار طریقہ کال کریں۔ مثال کے طور پر، کسی عنصر کا رنگ، سائز اور پوزیشن تبدیل کرتے وقت — تمام پراپرٹیز سیٹ کرنے کے بعد ایک بار setNeedsDisplay() کال کریں۔

اینیمیٹیبل پراپرٹیز کے لیے CALayer کا استعمال

اگر کوئی پراپرٹی CALayer (backgroundColor, opacity, position, transform) کے ذریعے اینیمیٹ کی جا سکتی ہے، تو draw(_:) کے بجائے Core Animation استعمال کریں۔ CALayer پراپرٹیز draw(_:) کال کیے بغیر GPU پر اپ ڈیٹ ہوتی ہیں، CPU بوجھ کے بغیر 60 FPS فراہم کرتی ہیں۔

CATransaction کے ذریعے بیچ اپ ڈیٹ

متعدد تبدیلیوں کو ایک رینڈرنگ پاس میں گروپ کرنے کے لیے CATransaction استعمال کریں۔ یہ متعدد setNeedsDisplay() کالوں کو لین دین کے آخر میں ایک draw(_:) آپریشن میں یکجا کرنے کی اجازت دیتا ہے۔

CATransaction.begin()
CATransaction.setDisableActions(true)

view1.setNeedsDisplay()
view2.setNeedsDisplay()
view3.setNeedsDisplay()

CATransaction.commit()

displayIfNeeded() کا زیادہ استعمال نہ کریں — ہم وقت دوبارہ ڈرائنگ مرکزی تھریڈ کو مسدود کرتی ہے اور فریم ڈراپ کا سبب بن سکتی ہے۔ اسے صرف ان آپریشنز کے لیے استعمال کریں جہاں موجودہ run loop ختم ہونے سے پہلے ڈرائنگ کا نتیجہ اہم ہو۔