Какой механизм используется для отображения экрана в iOS?

Основной механизм — это рендеринг фреймов на VSync (Vertical Synchronization).

Процесс включает:

1. Подготовка данных: Задание иерархии представлений UIView, их свойств, слоев CALayer.
2. Графический контекст: Core Animation обрабатывает иерархию слоев, создает дерево рендеринга.
3. Core Animation: Собирает команды рендеринга, отправляет их в графический процессор (GPU).
4. GPU: Выполняет команды рендеринга, рисует пиксели.
5. Буферы: Результат записывается в один из буферов фреймбуфера. Используется двойная или тройная буферизация для плавности.
6. VSync: После завершения рендеринга фрейм готов к отображению. GPU ожидает сигнала VSync от дисплея.
7. Обмен буферами: По сигналу VSync графический контроллер переключает буфер, делая только что отрендеренный фрейм видимым.
8. Дисплей: Отображает содержимое активного буфера.

Цель — завершить рендеринг до следующего VSync, чтобы достичь частоты обновления 60 FPS (или выше на ProMotion дисплеях) и избежать "разрывов" изображения (tearing).

// Пример базового представления и слоя
import UIKit

class MyView: UIView {
    override class var layerClass: AnyClass {
        // Использование специализированного CALayer при необходимости
        return CALayer.self
    }

    override func draw(_ rect: CGRect) {
        // Метод draw(_:) используется для кастомного рисования
        // Обычно рендеринг происходит через Core Animation и CALayer
        guard let context = UIGraphicsGetCurrentContext() else { return }

        context.setFillColor(UIColor.red.cgColor)
        context.fill(rect)
    }
}

Основные фреймворки, участвующие в процессе:

• UIKit (или SwiftUI): Управление иерархией представлений.
• Core Animation: Управление иерархией слоев, анимация, рендеринг.
• Core Graphics: Низкоуровневое 2D рисование.
• Metal / OpenGL ES: Низкоуровневый доступ к GPU.