Android性能优化总结

Varmin_
446 阅读4分钟

性能优化

Android性能优化-系列-头条祁同伟
Android性能优化典范-胡凯

image

  • 流畅度
  • 内存优化
  • 电量、网络优化
  • 安装包优化

一、流畅度优化

影响因素

  • 界面过渡绘制
  • 启动初始化卡顿
  • 大数据在UI线程处理
  • 动画消耗CPU资源
  • 内存泄漏引发GC卡顿
  • ANR

1、绘制相关

Android系统每隔16ms发出VSYNC信号，触发对UI进行渲染。如果每次渲染都成功，这样就能够达到流畅的画面所需要的60fps，为了能够实现60fps，这意味着程序的大多数操作都必须在16ms内完成。

1.1、CPU、GPU

先经过CPU的计算加载到内存中，然后传递给GPU进行渲染

CPU

CPU:中央处理器（英文Central Processing Unit）是一台计算机的运算核心和控制核心。

  • 顺序执行
  • 进行计算、移位、存储等简单工作
GPU

GPU:英文全称Graphic Processing Unit，“图形处理器”。一个专门的图形核心处理器。
GPU是显示卡的“大脑”，决定了该显卡的档次和大部分性能，同时也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。2D显示芯片在处理3D图像和特效时主要依赖CPU的处理能力，称为“软加速”。3D显示芯片是将三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内，也即所谓的“硬件加速”功能。

  • 并行执行
  • 图像、密码破译、大数据处理、金融分析
1.2、帧率、16ms

60fps作为App性能的衡量标准（人眼无法感知超过60fps的画面更新）
为了能够使得App流畅，我们需要在每一帧16ms以内处理完所有的CPU与GPU计算，绘制，渲染等等操作

  • 1000ms/60fps（帧率） = 16ms
1.3、Android绘制检测工具
  • Tracer for OpenGL查看过渡绘制
  • Tools --> Layout inspector
  • 开发者选项 --> GPU渲染分析
    • 颜色区分过渡绘制的次数
    • adb shell setprop debug.hwui.overdraw show
    • adb shell setprop debug.hwui.overdraw false
      image
1.4、过度绘制 OverDraw

image

屏幕上的某个像素在同一帧的时间内被绘制了多次。
在多层次的UI结构里面，如果不可见的UI也在做绘制的操作，这就会导致某些像素区域被绘制了多次。这就浪费大量的CPU以及GPU资源。

Android性能优化之渲染篇
Android 过度绘制优化
使用clipRect()优化OverDraw

场景
避免多次绘制相同内容
  • RecyclerView更新内容
    • DiffUtil只更新有变化的内容
  • 多重背景设置：Act、父、子等都设置各自背景
    • 移除主题window背景 @null
    • 移除不必要Background背景设置，如ViewGroup、View都各自设置的相同背景
    • 按需显示占位图
避免绘制隐藏内容
  • 自定义View：被覆盖部分本无需绘制
    • ClipRect & QuickReject
    • 使用clipRect()优化OverDraw裁剪矩形内需要绘制的界面
    • canvas.quickreject()来判断是否没和某个矩形相交，从而跳过那些非矩形区域内的绘制操作
优化布局代码，减少View视图层级
  • 减少视图的深度，来减少视图树的遍历过程
  • ConstraintLayout等减少层级
  • 使用ViewStub：动态布局内容，不显示时不绘制
  • 慎用Alpha：先绘制透明度界面，再绘制颜色，绘制两次
  • 标签：减少一个层级

2、App启动优化

应用启动时间-Dev
Android App 启动优化全记录
!!!!!面试官：今日头条启动很快，你觉得可能是做了哪些优化？
都9102年了，Android 冷启动优化除了老三样还有哪些新招？

启动流程

冷启动、温启动、热启动

冷启动流程
  1. 加载并启动应用
  2. 在启动后立即显示应用的空白启动窗口
  3. 创建应用进程

系统一创建应用进程，应用进程就负责后续阶段：

  1. 创建应用对象
  2. 启动主线程
  3. 创建主 Activity
  4. 扩充视图
  5. 布局屏幕
  6. 执行初始绘制
    image
优化方向
视觉优化
  • 默认启动Theme（windowBackground） --> 切换回正常Theme（setContent之前）
  • ViewStub 替代在启动过程中不需要显示的 UI 控件（需要时再加载替换）
  • 闪屏广告页面： 闪屏时间（固定） = App启动时间 + 闪屏时间（动态）
密集型应用初始化(Application/Activity)
  • 立即主线程初始化
  • 延迟主线程初始化
  • 子线程初始化
MultipDex优化
通过redex重排列class文件
耗时分析和初始化顺序
启动耗时统计
  • logcat: Displayed
  • adb [-d|-e|-s ] shell am start -S -W
  • reportFullyDrawn()
启动耗时工具分析

使用 CPU Profiler 检查 CPU 活动
Systrace + 函数插桩
Systrace系列
使用 Traceview 检查跟踪日志--已废弃

3、大数据在UI线程处理

数据处理量太大，一般分为三种情况

  • 一是数据在UI 线程处理
  • 二是数据处理占用 CPU 高，导致主线程拿不到时间片
场景优化
  • 使用StringBuilder、SparseMap
  • 使用缓存
  • 放到子线程执行

4、动画消耗CPU资源

5、内存泄漏引发GC卡顿

6、ANR

avatar
文章
阅读
粉丝