Android应用优化指南
modichina
8年前
<p>对我们技术从业者而言,很多时候时候不是我们不知道怎么做,而是不知道做什么?今天系统的总结自己关于如何对Android应用进行优化的一些经验,共计八个维度.</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/aac5e961def653ab668252a842785fa6.png"></p> <h2>1.布局优化</h2> <h2>为什么?</h2> <p>Android系统每个16ms发出VSYNC信号,触发对UI的渲染,要想达到界面流畅,必须实现60fps,也就意味着大多数的操作必须在16ms完成.</p> <p>除了上面界面过于复杂导致渲染不能及时完成之外,还存在过度绘制问题.所谓过度绘制就是某个像素在同一帧的时间内被绘制多次.在多层次的UI界面中,如果不可见的UI也在进行绘制,那么这些重合区域的像素就会被绘制多次,从而浪费大量的CPU和GPU资源.过度绘制也发生在背景重叠的情况下,比如Layout中有自己的背景,同时子View中又有自己的背景.</p> <h2>如何检测?</h2> <ul> <li>使用HierarchyViewer来查找Activity中的布局是否过于复杂</li> <li>在开发者选项中打开Show GPU Overdraw选项进行观察是否存在过度绘制</li> <li>在开发者选项中选择Profile GPU Rendering,选中On screen as bar</li> <li>使用TraceView来观察CPU执行情况</li> </ul> <h2>如何优化?</h2> <ul> <li>减少布局的层级,合理的使用include,merge,ViewStub</li> <li>自定义组件的onDraw()中避免大量创建临时对象,比如String,以免频繁触发GC</li> <li>自定义组件的onDraw()中,考虑使用canvas.clipRect()绘制需要被绘制的区域</li> </ul> <h2>2.内存优化</h2> <h2>为什么?</h2> <p>资源总是有限的,内存同样也是一种资源.在Android当中,过度的/不恰当占用内存资源,会导致应用频繁被杀死,最终也会影响用户的整体体验.任何一名开发者,都应该将节省内存牢记心中.</p> <h2>如何检测?</h2> <ul> <li>使用LeakCanary</li> <li>使用MAT分析Java堆</li> <li>使用Android Device Monitor中的Application Tracker追踪内存分配信息</li> <li>Android Studio中的Android Monitor,选择其中的Memory</li> </ul> <h2>如何优化?</h2> <ul> <li> <p>主动的释放内存,在onLowMemory()和onTrimMemory()中适当的释放内存</p> </li> <li> <p>避免内存泄漏和内存溢出</p> </li> <li> <p>在使用Bitmap的时候,考虑对其进行压缩,使用缓存或者改变颜色模式,比如android默认的颜色格式是ARGB_8888,在要求不高的情况下可以采用RGB__565,这样每个像素占用的内存就可懂4byte到2byte.</p> </li> <li> <p>减少帧动画的使用,如果需要,通过SurfaceView实现</p> </li> <li> <p>使用更轻量级的数据结构,比如ArrayMap/SparseArray</p> </li> <li> <p>合理的使用相关组件,比如Service和Webview,在不需要的时候主动结束其生命周期</p> </li> <li> <p>合理的使用多进程,比如像音乐播放器类,可以分为主进程和播放进程</p> </li> <li> <p>使用异步队列时考虑有界队列</p> </li> <li> <p>如果你能明确知道HashMap的大小,那就再初始化时为其制定容量</p> <p></p> </li> </ul> <h2>3.电量优化</h2> <h2>为什么?</h2> <p>电量是移动设备非常宝贵的资源,作为一名开发者,有必要为用户着想,减少电量的消耗.调查显示通常只有30%左右的电量是被程序核心的功能所消耗,比如界面渲染,剩下的70%则是被上报数据,位置更新,后台通知所消耗.</p> <h2>如何检测?</h2> <ul> <li>手机选项中通过查看APP的电量消耗的统计数据</li> <li>使用 <a href="/misc/goto?guid=4958860265658930737" rel="nofollow,noindex">Battery Historian Tool</a> 来查看详细的电量消耗</li> </ul> <h2>如何优化?</h2> <ul> <li>减少唤醒屏幕的次数与持续的时间,正确的使用WakeLock.</li> <li>延迟非必须的操作到充电状态时,比如日志上报完全可以在夜间充电时完成,这点可以结合JobScheduler使用</li> <li>使用传感器采集数据时,一旦不需要记得取消注册.</li> <li>减少网络通信,合并通信.</li> <li>合理使用定位功能,减少位置更新频率以及根据实际情况使用不同精度的定位需求</li> </ul> <h2>4.网络优化</h2> <h2>为什么?</h2> <p>现在App几乎都需要联网操作,做好网络优化一方面可以提高体验,另一方面可以减少流量和电量的损耗.另外,无论是对用户还是网络服务提供者,网络同样是一种资源,任何开发者都不应该假设网络资源是无限制的.</p> <h2>如何检测?</h2> <ul> <li>使用Android Studio里的Network Traffic Tools来查看网络请求</li> <li>使用Android Studio中的Monitor</li> <li>使用Fidder或者Charles等抓包工具分析网络数据包</li> </ul> <h2>如何优化?</h2> <ul> <li>有必要的时候务必做好缓存,无论是图片还是普通的数据,使用LruCache和DiskLruCache构建自己的缓存系统,并根据实际场景设计缓存策略</li> <li>避免过度的网络同步,合并相关的网络请求</li> <li>根据实际场景确定请求策略,避免使用固定的间隔频率来进行网络操作.比如连接WiFi并充电的情况下请求频率可以高,第一次网络请求失败后可以使用双倍的时间间隔来进行下一次</li> <li>减少数据传输量,对传输的数据做压缩.如果传输的是图片,需要选择合适的图片格式以及根据显示大小请求合适规格的图片.对于普通数据,可以考虑使用ProtocalBuffers来减小传输数据的大小.</li> <li>某些情况下可以采用IP直连,一方面可以减少DNS解析时间,另一方面可以防止域名劫持</li> </ul> <h2>5.启动优化</h2> <h2>为什么?</h2> <p>启动优化看起来并不是那么必要,但从心理学角度而言,越快的启动速度往往给用户以性能好,高效可靠的心理暗示,这就很容易让用户对其产生好感,为你后面打动用户留下了余地.</p> <h2>如何检测?</h2> <ul> <li>使用Method Tracing</li> <li>使用Systrace,比如在onCreate中添加trace.beginSection()和trace.endSection()</li> <li>使用 adb shell am start -W [packageName]/[packageName.MainActivity] 测量冷启动时间</li> </ul> <h2>如何优化?</h2> <ul> <li>Activity的onCreate()中减少复杂和耗时的操作</li> <li>Application的onCreate(),attachBaseContext()中同样减少复杂和耗时的操作,但是对于很多App在此处会执行大量组件和服务的初始化操作,如果可能考虑并行初始化</li> <li>提供自定义启动窗口,比如将一张图片通过设置主题的方式显示为启动窗口.</li> <li>优化布局</li> </ul> <h2>6.体积优化</h2> <h2>为什么?</h2> <p>对用户而言,无论是用户空间还是网络,亦或是时间,都是资源.体积优化就是为用户节省资源的重要一环.如果你现在做的是SDK类产品,那么体积优化同样重要.</p> <h2>如何检测?</h2> <ul> <li>使用Android Lint检查没有使用的资源</li> </ul> <h2>如何优化?</h2> <ul> <li>减少不必要的依赖库/Jar,在满足需求的前提下优先选择体积小的.</li> <li>使用Proguard工具进行代码瘦身,优化,混淆</li> <li>减少so文件的数量,根据实际情况提供so文件</li> <li>使用Gradle中的shrinkResource来将无用的代码和资源排除在APK安装包之外</li> <li>减少图片资源的大小,考虑图片压缩或者使用Vertor Drawable替代png/jpeg</li> <li>有选择的提供对应分辨率的图片资源</li> <li>复用已经存在的图片,多用通过代码对已有图片进行变换的方式实现复用</li> <li>使用插件化技术(如果项目简单就不要使用)</li> </ul> <h2>7.性能优化</h2> <p>能发挥出100%的能力就不要只发挥其中的50%,这对应用而言并非坏事.同样的价格卖给用户两辆车,我想大多数人会选择性能更好的.</p> <h2>如何检测?</h2> <ul> <li>使用Lint执行静态分析,在Android Studio的Analysis->Inspect Code</li> <li>在开发者选项中开启StrictMode或者在代码中开启</li> <li>代码Review</li> </ul> <h2>如何优化?</h2> <ul> <li>任务并行化,对可能的任务进行并行操作,多借助线程池而非直接使用线程</li> <li>如何需要序列化数据,优先考虑Android自身提供的而非Java提供的Serializable</li> <li>选择合适的数据结构,明确List/Set/Map/Stack操作的复杂度</li> <li>使用Android提供更高效的容器,比如使用ArrayMap来代替HashMap,此外还是有SparseBoolMap,SparseIntMap,SparseLongMap</li> <li>使用静态常量代替Enum类型,可以减少至少两倍的内存消耗</li> <li>使用对象池技术,比如提供想String一样的对象池</li> <li>使用缓存技术</li> <li>字符串拼接操作有限使用StringBuilder</li> <li>对相关的算法和逻辑进行优化,减少不必要的流程</li> <li>采用JNI,对计算量较大的逻辑将其协程so文件,如图片处理</li> </ul> <h2>业务优化</h2> <p>除了上述比较通用的优化方案之外,也应该花点时间放在业务优化上.很多时候,迫于时间压迫,当前实现业务的方案并非最优.比如为了支持多张图片上传,很多人直接使用串行操作,尽管这样做容易实现,但是却并非最佳.</p> <p>由于每个产品的业务并不相同,也就很难有通用的优化方案,这里又两个目标值得思考:</p> <ul> <li>如果有可能,串行业务并行化</li> <li>如果有可能,简化业务流程.将一大象关进冰箱的方法就是打开冰箱,将大象放进去,最后关闭冰箱.</li> </ul> <p>之所以把业务优化放在最后的根本原因是业务优化的风险较高,需要团队的整体配合来完成.</p> <p>该颜色模式下颜色细腻,显示质量最高,占用的内存也最大,</p> <p> </p> <p>来自:http://blog.csdn.net/dd864140130/article/details/62431927</p> <p> </p>