关于Android内存管理及性能优化的一些细节

jopen 11年前

1、使用优化过的数据容器。

在Android framework下，建议使用优化过的数据容器比如：SparseArray,SparseBooleanArray,LongSparseArray。通用的HashMap实现的内存使用率非常的低，因为他需要为每一个mapping创建一个分离的entry object。另外，SparseArray类避免了系统对有些key的自动装箱，因而带来了更高的效率。

2、注意内存的开销。

注意你使用的语言和第三方库的成本和开销，要自始至终的将这些因素考虑在你的程序设计中。通常，有些事情表面上看着没什么问题但实际上的开销让人惊叹。比如：
·枚举相对于静态常量来说，需要两倍甚至更多的内存。你应该完全避免在Android中使用枚举。
·每一个在java中的类（包括匿名内部类）使用大约500 bytes的代码量。
·每一个类的实例拥有12-16 bytes的RAM消耗。
·放置一个单独的实体到HashMap中，一个额外加的实体对象分配需要花费32 bytes。

3、关于代码的抽象

抽象是一个好的编程的基础，因为抽象可以提高代码的灵活性和可维护性。然而抽象也带来了一定的花销，一般情况下，他们有更多的代码需要执行，需要更多的时间和更多RAM来将这些代码映射到内存中。因此，如果你的抽象不能带来巨大的好处，你就应该割掉你的赘肉。

4、避免依赖注入框架

虽然注入框架给我们带来了很多方便，但是在使用这些框架的时候，框架需要花费很多时间来扫描我们自己写的代码，甚至会将哪些你根本不需要的东西也加载到内存中。

5、小心的使用扩展库

很多扩展库的代码不是针对手机环境开发的，可能在用到移动客户端的时候会导致很低的效率。因此在使用之前，需要评估一下其占用内存的大小。
即使库针对手机开发，也会有潜在的危险，因为每一个Library做的事情不尽相同。比如，一个Library使用nano protobufs而另一个使用micro protobufs。现在，在你的app中就有两个protobuf。类似情况经常发生。

6、使用混淆器移除不必要的代码

ProGuard工具通过移除无用代码，使用语意模糊来保留类，字段和方法来压缩，优化和混淆代码。可以使你的代码更加完整，更少的RAM 映射页。

7、使用多个进程（注意是process 不是 thread ok？）

如果这适合你的app，可能帮助你管理你的app的内存就是将你的app多个部分分配到多个进程中。该技术必须小心使用并且大多数应用不应该运行在多个进程下。这个技术的主要应用是后台工作跟天台工作一样重要的情况下。典型应用就是：当音乐播放器从服务器下载并长时间播放音乐，一般将其分为两个进程：一个是 UI，另一个位置后台服务的运行。
like this:

<service android:name=".PlaybackService"            android:process=":background" />

process后面需要记住要有个":",这表示该进程属于你的app。
一般情况下，一块基本的空进程需要的内存大小在1.4m左右。

adb shell dumpsys meminfo com.example.android.apis:empty

8、基本性能优化方法的基本原则：

1）不要做你不必要的工作；
2）不要申请不必要的内存；

例如，你明明知道一个方法返回一个String之后，你需要对这个String重新进行修改，那么就不要返回一个String，返回一个StringBuffer会是你更好的选择。
再比如，使用int比使用Integer占用更少的空间。这个大家肯定都是晓得的。
数组比一个Map拥有更好的性能。
如果你的方法不需要访问类字段，那么让你的方法是static的吧，这将会带来15%-20%速度的提升。
对于常量，请尽量使用static and final定义。如果使用final定义常量之后，会减少编译器在类生成时初始化<clinit>方法调用时对常量的存储，对于int型常量，将会直接使用其数值来进行替换，而对于String对象将会使用相对廉价的“string constant”指令来替换字段查找表。虽然这个方法并不完全对所有类型都有效，但是，将常量声明为static final绝对是一个好的做法。
避免Getters/Setters。虽然在一般的面向对象的设计模式中使用Getter和Setter是稀松平常的事情，但是在Android中使用getters/Setters是一个非常糟糕的主意，方法的调用相对于直接查找字段来说十分的昂贵。在没有JIT的情况下，直接对字段进行访问要比通过Getter访问快了近3倍。在有JIT的情况下，前者比后者快近7倍。
使用最新的循环方式。比如增强for。
避免使用浮点类型。在某些可以的情况下，将浮点替换成整型数据，然后进行计算会得到更精确的结果和更快的速度。
小心使用Native Methods。这里需要纠正的是，Native 方法并不一定能提高你应用的速度，有些甚至会拖后腿，因为，首先来说就需要一部分开销在Java-native transition上，而且JIT并不能对其进行优化。另外你需要为每个你想要在其上运行的系统结构上进行编译；即便是同一个处理器上，你也可能需要多个版本，比如为G1上的ARM处理器编译的就不能很好的在Nexus One的ARM上运行。Native代码最主要的用途是，你已经有了很多native 代码，并且你迫切希望接入Android中。而不是使用Native Method来提高你应用中某部分代码的运行速度。
 对于效率的提高除了使用遵守上面两条外基本准则外，选择合适的算法和数据结构也是非常关键的。

9、关于UI上的一些问题

Hierarchy Viewer 通过他，可以看到你自己的Layout文件存在的问题。你可以看到你的Layout每一部分计算，布局，渲染所需要的时间。尽量的使你的Layout扁平话，深度最好保持 在三层之内。 RelativeLayout 是解决使用LinearLayout堆叠多层问题的利剑。那些为了方便使用LinearLayout的layout_weight属性的哥们，需要重点注意，这个属性真的可以减慢measure速度。所以在使用之前，一定要再三考虑，是否真的不能通过其他方法来完成你要的效果？
官方文档上推荐使用RelativeLayout和GridLayout来避免Layout深度过深的问题。
之前看文档，Google提供一个叫 ViewSub 的控件来优化那些不是必须要立即在UI上显示的控件，感兴趣的同学可以去看看。在API Level 1中就提供了这个东西，但是在实际开发中很少见到有人用或者提及（可能是我孤陋寡闻，公司就两个Android开发，另一个还要转IOS，我们俩的 Android技术就代表了我们公司的Android技术能力，想想真悲哀！），其实蛮好用的。
重用Layout。可以使用<include/> <merge/>将其他布局嵌入到当前布局中。
ListView的优化：ViewHolder的使用；AsyncTask的使用；针对ListView当前滑动状态，对图片数据的加载进行控制；（ListView在配以AsyncTask加载图片时需要注意图片的加载完显示的位置以及图片的缓存问题，具体可以参考Google的 Demo ）

10、将大消耗操作交给多个线程。

11、如果你的应用需要发送Broadcast但是又不希望别的应用获取到，或者你不希望处理别的应用发送的同样的action，那么请使用LocalBroadcastManager。

该类是在Android Support v4中提供的，用来在同一个应用内的不同组件之间发送Broadcast。好处上面说了，可以保证应用的私密性。会比全局广播有更高的效率，但是官方文档没有说明具体数值。具体使用方法：

 LocalBroadcastManager.getInstance(this).registerReceiver( mStateReceiver, mStatusIntentFilter);

LocalBroadcastManager.getInstance(this).sendBroadcast(localBroadcastIntent);