Android布局优化

最新推荐文章于 2023-04-22 13:29:59 发布

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前言

本篇文章为Android优化的布局部分，该部分应该是Android中很重要的，无论是在自定义控件中，还是在简单的书写布局时，都应该尽量遵循一些优化原则，这样布局的绘制效率才会更高，体验才能更好。

优化layout的层级

Layout结构如果太复杂，Android的绘制过程就会很复杂，measure过程就会很复杂，我分析的View绘制机制中详细介绍了整个测量、布局和绘制过程，过于复杂、嵌套的布局会造成性能问题。如果布局中可以使用LinearLayout和RelativeLayout就使用LinearLayout，RelativeLayout比较复杂，花费的cpu时间更多。

避免嵌套

嵌套的 LinearLayout 可能会使得 View 的层级结构很深。使用LinearLayout时，通常我们喜欢用嵌套的布局来动态设置一个View的Visibility ，由于LinearLayout是线性的，因此即使隐藏一个View也不会影响到其它View的排列。而在RelativeLayout中，View的位置都是相对于其它View的，因此，隐藏之后，会导致之前的View没有参考对象了，导致的相对位置改变，这时你可以使用alignWithParentIfMissing=”true”来处理这种情况。

此外，嵌套使用了 layout_weight 参数的 LinearLayout 的计算量会尤其大，因为每个子元素都需要被测量两次。这对需要多次重复 inflate 的 Layout 尤其需要注意，比如使用 ListView 或 GridView 时。

使用merge标签优化层级

在使用了include后可能导致布局嵌套过多，出现不必要的layout节点，从而导致解析变慢。

merge标签可用于两种典型情况：

布局顶结点是FrameLayout且不需要设置background或padding等属性，可以用merge代替，因为Activity内容试图的parent view就是个FrameLayout，所以可以用merge消除只剩一个。
某布局作为子布局被其他布局include时，使用merge当作该布局的顶节点，这样在被引入时顶结点会自动被忽略，而将其子节点全部合并到主布局中。
比如，如果你有一个 Layout 是一个竖直方向的 LinearLayout，其中包含两个连续的 View 可以在别的 Layout 中重用，那么你会做一个 LinearLayout 来包含这两个 View ，以便重用。不过，当使用另一个 LinearLayout 来嵌套这个可重用的 LinearLayout 时，这种嵌套 LinearLayout 的方式除了减慢你的 UI 性能外没有任何意义。

为了避免这种情况，你可以用元素来替代可重用 Layout 的根节点。例如：

<merge xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <Button
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/add"/>
    <Button
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/delete"/>
</merge>

现在，当你要将这个 Layout 包含到另一个 Layout 中时（并且使用了标签），系统会直接把两个 Button 放到 Layout 中，而不会有多余的 Layout 被嵌套。

二使用标签重用Layout

如果你的程序 UI 在不同地方重复使用某个 Layout，那本节教你如何创建高效的，可重用的 Layout 部件，并把它们“包含”到 UI Layout 中。

为了高效重用整个的 Layout，你可以使用和标签把其他 Layout 嵌入当前 Layout。

按需载入视图

除了简单的把一个 Layout 包含到另一个中，你可能还想在程序开始后，仅当你的 Layout 对用户可见时才开始载入。

3.1 不需要立即加载的布局，设置为GONE，系统会跳过，不加载

3.2 使用ViewStub 实现按需加载

ViewStub 是一个轻量的视图，不需要大小信息，也不会在被加入的 Layout 中绘制任何东西。每个 ViewStub 只需要设置 android:layout 属性来指定需要被 inflate 的 Layout 类型。viewstub常用来引入那些默认不会显示，只在特殊情况下显示的布局，如进度布局、网络失败显示的刷新布局、信息出错出现的提示布局等。

以下 ViewStub 是一个半透明的进度条覆盖层。功能上讲，它应该只在新的数据项被导入到应用程序时可见。

<ViewStub
    android:id="@+id/stub_import"
    android:inflatedId="@+id/panel_import"
    android:layout="@layout/progress_overlay"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:layout_gravity="bottom" />

载入 ViewStub

当你要载入用 ViewStub 声明的 Layout 时，要么用 setVisibility(View.VISIBLE) 设置它的可见性，要么调用其 inflate() 方法。

下面以在一个布局main.xml中加入网络错误时的提示页面network_error.xml为例。main.mxl代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent" >
 
    ……
    <ViewStub
        android:id="@+id/network_error_layout"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:layout="@layout/network_error" />
 
</RelativeLayout>

其中network_error.xml为只有在网络错误时才需要显示的布局

setVisibility(View.VISIBLE)方式

View viewStub = ((ViewStub)findViewById(R.id.stub_import));
viewStub.setVisibility(View.VISIBLE);
netErrorLayout = findViewById(R.id.net_error_layout))

inflate方式

View netErrorLayout = ((ViewStub) findViewById(R.id.net_error_layout)).inflate();

注意：
inflate() 方法会在渲染完成后返回给被 inflate 的视图，所以你不需要再调用 findViewById() 去查找这个元素。减少inflate的次数,也会对效率有一点提升。
而setVisible方式还需要再次findViewById找到ViewStub中的元素。

一旦 ViewStub 可见或是被 inflate 了，ViewStub 元素就不存在了。取而代之的是被 inflate 的 Layout，其 id 是 ViewStub 上的 android:inflatedId 属性。（ViewStub 的 android:id 属性仅在 ViewStub 可见以前可用）

注意：ViewStub 的一个缺陷是，它目前不支持使用标签的 Layout

四 ListView的优化

如果你有一个包含复杂或者每个项 (item) 包含很多数据的 ListView ，那么上下滚动的性能可能会降低。本节给你一些关于如何把滚动变得更流畅的提示。
保持程序流畅的关键，是让主线程（UI 线程）不要进行大量运算。你要确保在其他线程执行磁盘读写、网络读写或是 SQL 操作等。为了测试你的应用的状态，你可以启用 StrictMode。

4.1 使用后台线程
你应该把主线程中的耗时间的操作，提取到一个后台线程中，使得主线程只关注 UI 绘画。

4.2 在 View Holder 中填入视图对象
使用convertView、
你的代码可能在 ListView 滑动时经常使用 findViewById()，这样会降低性能。即使是 Adapter 返回一个用于回收的 convertView，你仍然需要查找这个元素并更新它。避免频繁调用 findViewById() 的方法之一，就是使用 View Holder（视图占位符）设计模式。

ViewHolder 存储了标签下的每个视图。这样你不用频繁查找这个元素：

static class ViewHolder {
  TextView text;
  TextView timestamp;
  ImageView icon;
  ProgressBar progress;
  int position;
}
```  
然后，在 Layout 的类中生成一个 ViewHolder 对象：
```java
ViewHolder holder = new ViewHolder();
holder.icon = (ImageView) convertView.findViewById(R.id.listitem_image);
...
convertView.setTag(holder);

这样你就可以轻松获取每个视图，而不是用 findViewById() 来不断查找视图，节省了宝贵的运算时间。

4.3 getView不要做复杂的操作
因为每一条Item移入屏幕的时候，都会调用getView，不要在getView中做复杂的操作，不要频繁的创建对象。Item点击的处理不要提前做。特别是在快速滑动的时候，会导致频繁的调用getView。

五优化提示

尽量使用RelativeLayout，可以减少层级的嵌套。
慎用LinearLayout的layout_weight属性，可以使用RelativeLayout的centerHorizontal=”true”、toLeft、toRight代替

六 include的用法以及注意点

include标签

include标签常用于将布局中的公共部分提取出来供其他layout共用，以实现布局模块化,也是平常我们设计布局时用的最多的

include标签使用:

一、定义要实现(抽取)的layout布局:

//include_test.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
              android:layout_width="match_parent"
              android:layout_height="wrap_content"
              android:gravity="center_horizontal"
              android:orientation="vertical">

    <TextView
        android:id="@+id/textView"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="20dp"
        android:text="@string/textview"
        android:textSize="24sp"/>


    <EditText
        android:id="@+id/editText"
        android:hint="@string/divide"
        android:layout_width="300dp"
        android:layout_height="wrap_content"/>

</LinearLayout>

---------------------------------------------------------------

//include_text_relative

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="wrap_content"
                android:gravity="center_horizontal"
    >

    <TextView
        android:id="@+id/textView"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="20dp"
        android:text="TextView_Relative"
        android:textSize="24sp"/>


    <EditText
        android:id="@+id/editText"
        android:layout_width="300dp"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/textView"
        android:hint="@string/divide"/>

</RelativeLayout>

---------------------------------------------------------------

//include_toolbar.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<android.support.v7.widget.Toolbar
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    android:id="@+id/tb_toolbar"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="?attr/actionBarSize"
    android:background="#00f"
    app:theme="@style/AppTheme"
    app:title="这是一个ToolBar"
    app:titleTextColor="@android:color/white"/>

二、Activity的XML布局文件调用include标签:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    >
    <!--测试layout和<include>都设置ID的情况-->
    <include
        android:id="@+id/tb_toolbar"
        layout="@layout/include_toolbar"/>

    <!--如果只有单个include 这样写就可以,加载的布局的子View,直接findViewByID就能找到-->
    <include layout="@layout/include_text"/>

    <!--如果有多个include,需要添加ID属性-->
    <include
        android:id="@+id/include_text1"
        layout="@layout/include_text"/>

    <!--这个layout用RelativeLayout 实现-->
    <!--如果要使用layout_margin这样的属性,要同时加上layout_w/h属性,不然没反应-->
    <include
        android:id="@+id/include_text2"
        layout="@layout/include_text_relative"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_margin="50dp"/>


</LinearLayout>

三、Activity中调用include标签layout中的子View:

private void initView() {
        //如果include布局根容器和include标签中的id设置的是不同的值，这里获取的mToolbar值将为null
        Toolbar mToolbar = (Toolbar) findViewById(R.id.tb_toolbar);
        setSupportActionBar(mToolbar);

        //普通include标签用法,直接拿子View属性实现
        TextView textView = (TextView) findViewById(R.id.textView);
        textView.setText("不加ID实现的include标签");

        //多个include标签用法,添加ID,findViewByID找到layout,再找子控件
        View view_include = findViewById(R.id.include_text1);
        TextView view_include_textView = (TextView) view_include.findViewById(R.id.textView);
        view_include_textView.setText("加了ID实现的include标签");

        //多个include标签用法,添加ID,findViewByID找到layout,再找子控件
        View view_include_Relative = findViewById(R.id.include_text2);
        TextView view_textView_relative = (TextView) view_include_Relative.findViewById(R.id.textView);
        view_textView_relative.setText("加了ID实现的include标签(RelaviteLayout)");

    }

include使用注意

一个xml布局文件有多个include标签需要设置ID,才能找到相应子View的控件,否则只能找到第一个include的layout布局,以及该布局的控件
include标签如果使用layout_xx属性,会覆盖被include的xml文件根节点对应的layout_xx属性,建议在include标签调用的布局设置好宽高位置,防止不必要的bug
include 添加id,会覆盖被include的xml文件根节点ID,这里建议include和被include覆盖的xml文件根节点设置同名的ID,不然有可能会报空指针异常
如果要在include标签下使用RelativeLayout,如layout_margin等其他属性,记得要同时设置layout_width和layout_height,不然其它属性会没反应

merge 标签

merge标签主要用于辅助include标签,在使用include后可能导致布局嵌套过多,多余的layout节点或导致解析变慢(可通过hierarchy viewer工具查看布局的嵌套情况)

官方文档说明:merge用于消除视图层次结构中的冗余视图,例如根布局是Linearlayout,那么我们又include一个LinerLayout布局就没意义了,反而会减慢UI加载速度

merge标签常用场景:

根布局是FrameLayout且不需要设置background或padding等属性,可以用merge代替,因为Activity的ContentView父元素就是FrameLayout,所以可以用merge消除只剩一个.
某布局作为子布局被其他布局include时,使用merge当作该布局的顶节点,这样在被引入时顶结点会自动被忽略,而将其子节点全部合并到主布局中.
自定义View如果继承LinearLayout(ViewGroup),建议让自定义View的布局文件根布局设置成merge,这样能少一层结点.

merge标签使用:

在XML布局文件的根布局如RelativeLayout直接改成merge即可

merge使用注意

因为merge标签并不是View,所以在通过LayoutInflate.inflate()方法渲染的时候,第二个参数必须指定一个父容器,且第三个参数必须为true,也就是必须为merge下的视图指定一个父亲节点.
因为merge不是View,所以对merge标签设置的所有属性都是无效的.
注意如果include的layout用了merge,调用include的根布局也使用了merge标签,那么就失去布局的属性了
merge标签必须使用在根布局
ViewStub标签中的layout布局不能使用merge标签

ViewStub 标签

ViewStub 标签最大的优点是当你需要时才会加载,使用它并不会影响UI初始化时的性能.各种不常用的布局像进度条、显示错误消息等可以使用ViewStub标签,以减少内存使用量,加快渲染速度.ViewStub是一个不可见的,实际上是把宽高设置为0的View.效果有点类似普通的view.setVisible(),但性能体验提高不少

第一次初始化时,初始化的是ViewStub View,当我们调用inflate()或setVisibility()后会被remove掉,然后在将其中的layout加到当前view hierarchy中

//官方例子

<ViewStub  
    android:id="@+id/stub_import"  
    <!--android:inflateId：重写ViewStub的父布局控件的Id-->
    android:inflatedId="@+id/panel_import"  
    < <!--android:layout：设置ViewStub被inflate的布局-->
    android:layout="@layout/progress_overlay"  
    android:layout_width="fill_parent"  
    android:layout_height="wrap_content"  
    android:layout_gravity="bottom" />  

-------------------------------------------------

    //当你想加载布局时，可以使用下面其中一种方法：
    ((ViewStub) findViewById(R.id.stub_import)).setVisibility(View.VISIBLE);  
    // or  
    View importPanel = ((ViewStub) findViewById(R.id.stub_import)).inflate();

判断ViewStub(做单例)是否已经加载过:

如果通过setVisibility来加载,那么通过判断可见性即可;
如果通过inflate()来加载,判断ViewStub 的ID是否为null来判断(findViewById(…))

public class ViewStubActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener, ViewStub.OnInflateListener {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_view_stub);
    }

    private View networkErrorView;

    private void showNetError() {
        // not repeated infalte
        if (networkErrorView != null) {
            //setVisibility()方式加载布局,加载次数不限
            networkErrorView.setVisibility(View.VISIBLE);
            return;
        }
        //inflate()方式加载布局,只能加载一次
        ViewStub stub = (ViewStub) findViewById(R.id.network_error_layout);
        stub.setOnInflateListener(this);
        networkErrorView = stub.inflate();
        Button networkSetting = (Button) networkErrorView.findViewById(R.id.network_miss);
        networkSetting.setOnClickListener(this);
        Button refresh = (Button) findViewById(R.id.network_refresh);
        refresh.setOnClickListener(this);

    }

    private void showNormal() {
        if (networkErrorView != null) {
            networkErrorView.setVisibility(View.GONE);
        }
    }

    public void show(View view) {
        showNetError();
    }

    public void refresh(View view) {
        showNormal();
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
            case R.id.network_miss:
                Toast.makeText(this, "network_miss", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                break;
            case R.id.network_refresh:
                Toast.makeText(this, "network_refresh", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                break;
        }

    }

    /**
     *
     * @param stub 当前待inflate的ViewStub控件
     * @param inflated 当前被inflate的View视图
     */
    @Override
    public void onInflate(ViewStub stub, View inflated) {

    }
}

ViewStub标签使用注意

ViewStub标签不支持merge标签
ViewStub的inflate只能被调用一次,第二次调用会抛出异常,setVisibility可以被调用多次,但不建议这么做(ViewStub 调用过后,可能被GC掉,再调用setVisibility()会报异常)
为ViewStub赋值的android:layout_XX属性会替换待加载布局文件的根节点对应的属性

Space组件

在ConstraintLayout出来前,我们写布局都会使用到大量的margin或padding,但是这种方式可读性会很差,加一个布局嵌套又会损耗性能

鉴于这种情况,我们可以使用space,使用方式和View一样,不过主要用来占位置,不会有任何显示效果

七书写规范上的优化

7.1 Id的命名
为了便于识别，你可以根据自己的业务来对当前界面的资源进行命名，比如当前是登陆界面，那么你可以这样命名：

login_edit_username
login_edit_password
login_btn_submit
login_txv_forgot_pass

7.2 资源的命名

ic_action_add, ic_action_location (ActionBar Icons)
ic_play, ic_save (General Icons)
ic_tab_music, ic_tab_more (Tab Icons)

7.3 通用的资源命名
对style.xml和dimens.xml的命名可以通用的尽量通用，因为一个项目的基本视图很多都是通用的，比如ActionBar、ListView等，规范通用的命名可以很方便的移植到其它项目中。

<color name="list_item_large">#FCA558</color>  
<color name="list_item_small">#FBA228</color>   
<dimen name="list_item_large">24dp</dimen>  
<dimen name="list_item_small">18dp</dimen>  
<!-- 简单ListView样式 -->
<style name="list_view_style_default">
    <item name="android:layout_width">fill_parent</item>
    <item name="android:layout_height">wrap_content</item>  
    ...
</style>

文章哀怨：

https://blog.youkuaiyun.com/u012792686/article/details/72901531

https://blog.youkuaiyun.com/xjbclz/article/details/52661763