Android性能优化

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目录

• 1）布局优化
• 2）绘制优化
• 3）ListView和Bitmap优化
• 4）线程优化
• 5）App启动优化
• 6）内存优化
• 7）电量优化
• 8）网络优化
• 9）性能优化工具
• 10）响应速度优化和ANR日志分析
• 11）一些性能优化建议

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1）布局优化

布局优化就是尽量减少布局文件的层数。

方式	说明
去掉其他不必要的背景	overdraw (过渡绘制)的关键点在于一个像素被绘制了几次
	可以将一个指定的布局文件加载到当前布局文件中
	一般和一起使用，可以少一层嵌套
ViewStub	继承View，更轻量级且宽高为0。可以做到按需加载以提升性能，而不是界面初始化的时候加载，如网络异常的界面。

// ~res/layout/merge_button.xml

  

//通过setVisibility后，ViewStub就会被他内部的布局替换掉
(ViewStub)findViewById(R.id.stub_import).setVisibility(View.VISIBLE)

工具	说明
Layout Inspector	Tools -> Android -> Layout Inspector
调试GPU过度绘制功能	手机-开发者选项

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2）绘制优化

Android 屏幕刷新机制
android屏幕刷新显示机制
Google的官方性能标准，View的绘制帧率保持在60fps为最佳，这就要求每一帧的绘制时间不超过16ms(1000/60)。

正常绘制

丢帧，卡顿

View的onDraw()要避免大量操作

• 因为onDraw()会被频繁调用，所以此方法内不要创建局部变量。大量局部变量会造成频繁GC，频繁GC也会造成卡顿，因为GC会中断程序运行。
• onDraw()不要做耗时任务

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3）ListView和Bitmap优化

请参阅之前笔记。

• ListView 避免在getView()中执行耗时操作，其次快速滑动时无需开启大量异步任务去请求图片。
• Bitmap 图片压缩和缓存

4）线程优化

• 采用线程池，避免大量的Thread。

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5）App启动优化

5.1） 在Application初始化的时候执行了大量的操作

• 通过traceview检查方法执行时长
• 采用IntentService在线程中加载操作

//~ MainApplication.java
    public void onCreate()
    {
        Debug.startMethodTracing("Application");

        super.onCreate();

        //ARouter init
        if (BuildConfig.DEBUG) {           // 这两行必须写在init之前，否则这些配置在init过程中将无效
            ARouter.openLog();     // 打印日志
            ARouter.openDebug();   // 开启调试模式(如果在InstantRun模式下运行，必须开启调试模式！线上版本需要关闭,否则有安全风险)
        }
        ARouter.init(this); 
        //jpush init
        JPushInterface.init(this);
        //shareSDK init
        ShareSDK.initSDK(this); 
        //RNinit
        SoLoader.init(this, /* native exopackage */ false);

        //LeakCanary
        if (LeakCanary.isInAnalyzerProcess(this)) {
            // This process is dedicated to LeakCanary for heap analysis.
            // You should not init your app in this process.
            return;
        }
        LeakCanary.install(this);

        Debug.stopMethodTracing();
    }

运行后可以在sdcard中找到trace

打开 也可以Monitor打开

5.2）首屏加载不要耗时过长

App没有完全起来时, 屏幕会一直显示一块空白的窗口。
Android最新的Material Design建议我们使用一个placeholder UI来展示给用户直至App加载完毕

//启动页
public class SplashActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        startActivity(new Intent(this,WelcomeActivity.class));
        finish();
    }
}

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6）内存优化

内存抖动：短时间大量的对象被创建又释放，会造成锯齿状内存，产生频繁的GC，造成卡顿。
解决：1-避免循环创建对象；2-onDraw不要创建对象；3-对于无法避免可使用对象池。

一个永远不会被使用的对象，因为一些引用没有断开，没有满足GC条件，导致不会被回收

• 静态变量（如一个静态变量持有了Activity的引用，将会导致Activity无法销毁）
• 非静态内部类(非静态内部类如Handler或Runnable会维持一个到外部类实例的引用，可以使用静态内部类和WeakReference代替)
• Handler临时性内存泄露(非静态的Handler持有外部如Activity引用，而MQ又持有Handler的引用)
• 资源未关闭( Cursor、SQLiteDatabase，io流)
• 广播和监听器没有反注册（unregister，removelistener）
• adapter未使用contentView缓存

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7）电量优化

adb bugreport > bugreport.txt

使用 Battery Historian.来导入bugreport通过图形界面查看电量消耗。

• 优化网络请求
• 监听手机充电状态(如手机充电时进行一些文件上传，用户数据同步等操作)

IntentFilter ifilter = new IntentFilter(Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED);
Intent batteryStatus = context.registerReceiver(null, ifilter);
int status = batteryStatus.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_STATUS, -1);
boolean isCharging = status == BatteryManager.BATTERY_STATUS_CHARGING ||
                     status == BatteryManager.BATTERY_STATUS_FULL;

• 6.0 Doze模式会延迟后台网络或cpu来减少电量消耗

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8）网络优化

• Android Porfiler监控网络请求
• 更好的接口设计，更合理的接口调用。还可以打包网络请求
• request Cache-Control
• 弱网测试
• 图片size

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9）性能优化工具

性能优化工具

• StrictMode -严格模式

        // 分别为MainThread和VM设置Strict Mode
        if (BuildConfig.DEBUG) {
            //线程策略
            StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder()
                    .detectAll() //侦测一切潜在违规
                    .detectDiskReads() //侦测磁盘读
                    .detectDiskWrites() //侦测磁盘写
                    .detectNetwork()    //侦测网络操作
                    .detectCustomSlowCalls() //侦测自定义的耗时操作
                    .penaltyDialog() //违规时，向开发者显示一个恼人的Dialog对话框
                    .build());

            //虚拟机策略
            StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder()
                    .detectLeakedSqlLiteObjects()
                    .detectLeakedClosableObjects() //当显式中止方法调用之后，假如可被Closeable类或其他的对象没有被关闭。
                    .detectLeakedRegistrationObjects()
                    .detectActivityLeaks()
                    .penaltyLog() //违规时，将违规信息写入系统日志
                    .build());
        }

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• Lint检查
  Analyze->Inspect Code

  
  
  

  Lint检查

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• HierarchyViewer的替代Layout Inspector
  Tools -> Android -> Layout Inspector

  
  
  

  Layout Inspector

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• TraceViewer

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• Android Porfiler

  
  
  

  Android Porfiler

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• 调试GPU过度绘制功能 手机-开发者选项

  
  
  

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10）响应速度优化和ANR日志分析

组件	ANR时间
Activity	5秒
BroadcastReceiver	10秒
Service	20秒

adb pull /data/anr/traces.txt 文件可以看到ANR日志

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11）一些性能优化建议

• 避免创建过多对象
• 避免过多使用枚举，枚举占用内存空间大
• 常量使用static final修饰
• 使用Android特有数据结构，如SpaceArray何Pair等
• 适当使用软引用和弱引用
• 内存缓存和磁盘缓存
• 尽量采用静态内部类，避免由于内部类导致的内存泄漏

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参考资料

Android应用优化最全指南和清单
Android App优化之性能分析工具
Android APP 性能优化的一些思考

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