前言
1、什么是Android的冷启动时间？
冷启动时间是指点击桌面LOGO那一刻起到启动页面的Activity调用onCreate()之前的时间段。
2、冷启动的时间段内发生了什么？
在一个Activity打开时，如果Application还没有启动，系统会创建一个进程，进程的创建和初始化会消耗一些时间，在这个时间中，WindowManager会先加载APP的主题样式里的窗口背景(windowBackground)作为预览元素，然后才会真正的加载布局，如果这个时间过长，会给用户造成一种错觉：APP卡顿不流畅
常见做法
- 将背景设置为APP Logo，市面上大部分APP都是这么做的
<style name="AppTheme" parent="BaseTheme">
<item name="android:windowBackground">@drawable/window_splash_screen_content</item>
</style>
- 将背景设置为透明色，当点击桌面LOGO时并不会立即启动APP，而是在桌面停留一会(其实已经启动)
<style name="AppTheme" parent="BaseTheme">
<item name="android:windowBackground">@android:color/transparent</item>
</style>
上面做法可以达到秒开效果，但属于掩耳盗铃。
Android 8.0
Google以前不推荐使用闪屏的使用，但是后来很多APP都在使用闪屏，Google希望让启动屏的制作更简单。
Android Oreo中提供了Splash Screen API，允许开发者把一个drawable资源设置为闪屏。
新建values-v26目录:
<resources>
<style name="AppTheme" parent="BaseTheme">
<item name="android:windowSplashscreenContent">@drawable/window_splash_screen_content</item>
</style>
</resources>
通过windowSplashscreenContent设置的drawable资源将会覆盖在windowBackground顶部，在系统状态栏之下，如果不想受到System Bars限制，请使用全屏主题。
如未设置windowSplashscreenContent，系统仍会使用其他属性来展示闪屏页，如：windowBackground。
缺点
- 无法定义动画
- 无法控制时长
windowBackground设置时机
以<Android API 30 Platform>为例
PhoneWindowManager
public StartingSurface addSplashScreen(IBinder appToken, String packageName, int theme,
CompatibilityInfo compatInfo, CharSequence nonLocalizedLabel, int labelRes, int icon,
int logo, int windowFlags, Configuration overrideConfig, int displayId) {
...
try {
...
final PhoneWindow win = new PhoneWindow(context);
win.setIsStartingWindow(true);
win.setType(WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_STARTING);
...
final WindowManager.LayoutParams params = win.getAttributes();
...
addSplashscreenContent(win, context);
wm = (WindowManager) context.getSystemService(WINDOW_SERVICE);
view = win.getDecorView();
wm.addView(view, params);
// Only return the view if it was successfully added to the
// window manager... which we can tell by it having a parent.
return view.getParent() != null ? new SplashScreenSurface(view, appToken) : null;
}
...
return null;
}
private void addSplashscreenContent(PhoneWindow win, Context ctx) {
final TypedArray a = ctx.obtainStyledAttributes(R.styleable.Window);
final int resId = a.getResourceId(R.styleable.Window_windowSplashscreenContent, 0);
a.recycle();
if (resId == 0) {
return;
}
final Drawable drawable = ctx.getDrawable(resId);
if (drawable == null) {
return;
}
// We wrap this into a view so the system insets get applied to the drawable.
final View v = new View(ctx);
v.setBackground(drawable);
win.setContentView(v);
}
Android 12
Android12 增加了全新的SplashScreen API，可以为所有应用启用新的启动画面，包括启动时的应用运动、显示应用图标的启动画面，以及向应用本身的过渡。
工作原理
当用户启动应用，且应用进程未在运行(冷启动)或Activity尚未创建(温启动)时：
- 系统使用主题和自定义的动画来显示启动画面
- 当应用准备就绪时，会关闭启动画面并显示应用
热启动不会显示启动画面。
动画元素和机制
由窗口背景、动画形式的应用图标和图标背景组成：
- 应用图标(1)应该是矢量可绘制对象，也可以是静态或动画，动画图标会在启动画面显示时自动播放，时长不受限制，但建议不要超过1000毫秒，默认使用Launcher图标
- 图标背景(2)是可选的，在图标与窗口背景之间需要更高的对比度时很有用
- 窗口背景(4)由不透明的单色组成
启动画面动画由进入动画和退出动画组成：
- 进入动画由系统控制，不可自自定义
- 退出动画可自定义，可访问SplashScreenView以及ICON，可以设置任意动画(位移、透明度、颜色等)，需要在动画执行完毕时手动移除启动画面
自定义启动画面
新建values-v31目录
<resources>
<style name="AppTheme" parent="BaseTheme">
<!-- 单色填充背景 -->
<item name="android:windowSplashScreenBackground">#F18C1A</item>
<!-- 替换ICON -->
<item name="android:windowSplashScreenAnimatedIcon">@mipmap/ic_loading_logo</item>
<!-- 设置启动画面在关闭之前显示的时长。最长时间为 1000 毫秒 -->
<item name="android:windowSplashScreenAnimationDuration">1000</item>
<!-- 设置启动画面图标后面的背景 -->
<item name="android:windowSplashScreenIconBackgroundColor">#ffffff</item>
<!-- 设置要显示在启动画面底部的图片。设计准则建议不要使用品牌图片。 -->
<item name="android:windowSplashScreenBrandingImage">
@drawable/window_splash_screen_content
</item>
</style>
</resources>
让启动画面在屏幕上显示更长时间
当应用绘制第一帧后，启动画面会立即关闭。如果需要异步加载少量数据，可以使用ViewTreeObserver.OnPreDrawListener让应用暂停绘制第一帧。
companion object {
const val DURATION = 2000
}
private val initTime = SystemClock.uptimeMillis()
val content: View = findViewById(android.R.id.content)
content.viewTreeObserver.addOnPreDrawListener(object : ViewTreeObserver.OnPreDrawListener {
override fun onPreDraw(): Boolean {
return if ((SystemClock.uptimeMillis() - initTime) > DURATION) {
content.viewTreeObserver.removeOnPreDrawListener(this)
true
} else false
}
})
自定义退出动画
可以通过getSplashScreen() 来自定义退出动画
splashScreen.setOnExitAnimationListener { splashScreenView ->
...
}
向中心缩小退出
@RequiresApi(Build.VERSION_CODES.S)
private fun scaleExit(view: SplashScreenView) {
ObjectAnimator.ofFloat(view, View.SCALE_X, View.SCALE_Y, Path().apply {
moveTo(1f, 1f)
lineTo(0f, 0f)
}).apply {
doOnEnd { view.remove() }
start()
}
}
ICON上滑退出
@RequiresApi(Build.VERSION_CODES.S)
private fun slideUp(view: SplashScreenView) {
val iconView = view.iconView ?: return
AnimatorSet().apply {
playSequentially(
ObjectAnimator.ofFloat(iconView, View.TRANSLATION_Y, 0f, 50f),
ObjectAnimator.ofFloat(iconView, View.TRANSLATION_Y, 50f, -view.height.toFloat()),
)
doOnEnd { view.remove() }
start()
}
}
Jetpack SplashScreen
Jetpack发布了androidx.core:core-splashscreen:1.0.0-alpha01 以向后兼容新的 Splash Screen API，此Alpha版本包含向后移植到API 23的所有新API，图标背景除外，全球的Android设备中6及以上的版本占用率达到了9成以上。
如需了解更多信息，请参阅 androidx.core.splashscreen。
| 关键API | 说明 |
|---|---|
| SplashScreen | Jetpack版获取定制启动画面入口的类 |
| installSplashScreen() | 获取定制入口的静态成员函数 |
| setKeepVisibleCondition | 指定保持启动画面展示的条件 |
| KeepOnScreenCondition | 实现展示条件的接口 |
| setOnExitAnimationListener | 监听启动画面的退出时机 |
| OnExitAnimationListener | 启动画面退出的回调接口 |
| SplashScreenViewProvider | 定制退场效果的启动画面视图 |
| Attr对比 | Jetpack | Android 12 |
|---|---|---|
| 指定目标Activity主题 | postSplashScreenTheme | - |
| 指定动画ICON | windowSplashScreenAnimatedIcon | android:windowSplashScreenAnimatedIcon |
| 指定启动画面背景 | windowSplashScreenBackground | android:windowSplashScreenBackground |
| 指定Icon动画时长 | windowSplashScreenAnimationDuration | android:windowSplashScreenAnimationDuration |
| 指定Icon背景 | - | android:windowSplashScreenIconBackgroundColor |
| 指定品牌Logo | - | android:windowSplashScreenBrandingImage |
| API对比 | Jetpack | Android 12 |
|---|---|---|
| 启动画面定制入口 | class androidx.core.splashscreen.SplashScreen | interface android.window.SplashScreen |
| 入口实例获取 | Activity#installSplashScreen() | Activity#getSplashScreen() |
| 启动画面视图 | SplashScreenViewProvider | SplashScreenView |
退场部分，无论是否运行在12，Jetpack SplashScreen都能达到Android 12同等效果，但进场部分在低版本存在一些局限：
- 暂时不支持ICON动画：AnimatedVectorDrawable
- 暂时不支持ICON背影：IconBackgroundColor
- 暂时不支持品牌LOGO：BrandingImage
面向低版本的进场效果本质是一个LayerDrawable，无法支持Vector Drawable动画、Adaptive Icon背景。
导入依赖
implementation 'androidx.core:core-splashscreen:1.0.0-alpha01'
基础主题配置
<resources xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools">
<!-- jetpack core splashscreen -->
<style name="JetpackSplashBaseTheme" parent="Theme.SplashScreen">
<!-- 默认主题必须扩展自预设主题Theme.SplashScreen -->
<!-- 同时覆写一下Icon、Duration和ScreenBackground三个属性 -->
<!-- 面向12的主题的部分属性和默认主题是一致的，所以将共通的部分抽出到Base中复用 -->
<item name="windowSplashScreenAnimatedIcon">@mipmap/ic_loading_logo</item>
<item name="windowSplashScreenAnimationDuration">1000</item>
<item name="windowSplashScreenBackground">#f18c1a</item>
<!-- 需要配置postSplashScreenTheme属性，主题需要是AppCompat -->
<!-- 否则会报异常：You need to use a Theme.AppCompat theme (or descendant) with this activity -->
<item name="postSplashScreenTheme">@style/UiTheme</item>
</style>
<style name="JetpackSplashTheme" parent="JetpackSplashBaseTheme" />
<!-- Base activity ui theme. -->
<style name="UiTheme" parent="Theme.MaterialComponents.DayNight.NoActionBar">
<!-- Primary brand color. -->
<item name="colorPrimary">@color/purple_500</item>
<item name="colorPrimaryVariant">@color/purple_700</item>
<item name="colorOnPrimary">@color/white</item>
<!-- Secondary brand color. -->
<item name="colorSecondary">@color/teal_200</item>
<item name="colorSecondaryVariant">@color/teal_700</item>
<item name="colorOnSecondary">@color/black</item>
<!-- Status bar color. -->
<item name="android:statusBarColor" tools:targetApi="l">?attr/colorPrimaryVariant</item>
</style>
</resources>
Android 12主题配置
<resources>
<style name="JetpackSplashTheme" parent="JetpackSplashBaseTheme">
<!-- 可选：替换ICON -->
<item name="android:windowSplashScreenAnimatedIcon">@mipmap/ic_launcher_round</item>
<!-- 设置启动画面图标后面的背景 -->
<item name="android:windowSplashScreenIconBackgroundColor">#ffffff</item>
<!-- 设置要显示在启动画面底部的图片。设计准则建议不要使用品牌图片。 -->
<item name="android:windowSplashScreenBrandingImage">
@drawable/window_splash_screen_content
</item>
</style>
</resources>
Manifest配置
<application
...
android:theme="@style/JetpackSplashTheme">
<!-- Launcher Activity 主题会由Jetpack SplashScreen postSplashScreenTheme指定 -->
<activity
android:name=".MainActivity"
android:exported="true">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>
<!-- 非Launcher Activity需要手动指定theme -->
<!-- 或者在setContentView之前动态设置：setTheme(R.style.UiTheme)-->
<!-- 否则抛出异常： You need to use a Theme.AppCompat theme (or descendant) with this activity-->
<activity
android:name=".SecondActivity"
android:exported="true"
android:theme="@style/UiTheme" />
</application>
初始化
通过installSplashScreen() 获取SplashScreen实例，installSplashScreen() 必须先用setContentView调用，原因是install函数会获取postSplashScreenTheme 配置的主题，并在检查通过后setTheme 给Activity。
private lateinit var compatSplashScreen: SplashScreen
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
compatSplashScreen = installSplashScreen()
setContentView(R.layout.activity_main)
}
让启动画面在屏幕上显示更长时间
companion object {
const val DURATION = 2000
}
private val initTime = SystemClock.uptimeMillis()
private fun compatDelay() {
compatSplashScreen.setKeepVisibleCondition {
(SystemClock.uptimeMillis() - initTime) < DURATION
}
}
自定义退出动画
compatSplashScreen.setOnExitAnimationListener { provider ->
val iconView = provider.iconView
AnimatorSet().apply {
playSequentially(
ObjectAnimator.ofFloat(iconView, View.TRANSLATION_Y, 0f, 50f),
ObjectAnimator.ofFloat(
iconView,
View.TRANSLATION_Y,
50f,
-provider.view.height.toFloat()
),
)
doOnEnd {
provider.remove()
}
start()
}
}
启动画面对比
| Android 6 | Android 12 |
|---|---|
