Android基础-性能优化

本文转载自：《Android开发艺术探索》第十五章 Android性能优化

APP优化：

方案	实现	说明
布局优化	减少布局文件的层级。布局层级少了，Android绘制工作量也少 1、删除无用控件、层级 2、有选择的使用 ViewGroup 3、采用<include>标签、<merge>标签、ViewStub	1、ViewGroup说明： RelativeLayout 布局过程更耗时 LinearLayout / FrameLayout 绘制更快 层级相同时，使用 LinearLayout / FrameLayout 嵌套布局时，采用 RelativeLayout 减少嵌套层级 2、<include> 标签，主要用于 布局重用 3、<merge>标签，与<include>配合使用， 使<merge>标签内的布局，直接嵌套在 include 标签的位置 4、ViewStub 按需加载 ViewStub 继承 View，宽高为0，因此它本身不参与布局绘制 加载后，ViewStub 会被它内部的布局替换 ViewStub 不支持<merge> 标签
绘制优化	View的 onDraw 中避免执行大量的操作	1)onDraw 中不要创建新对象，onDraw会被频繁调用， onDraw 中创建对象会导致占用过多内存、频繁gc 2)onDraw 中不要做耗时任务，不能执行大量循环操作
线程优化	采用 线程池，避免程序中存在大量的 Thread
性能优化	1、避免创建过多的对象，采用对象池 2、不要过多使用枚举，枚举占用的内存空间比整型大 3、常量使用 static final 修饰 4、使用 Android 特有的数据结构，比如 SparseArray、Pair等，具有更好的性能 5、适当使用软引用、弱引用 6、采用内存缓存、磁盘缓存 7、采用 静态内部类，避免潜在的由于内部类持有外部类引用导致的内存泄露
ANR异常处理	主线程超过一定时间未处理完任务 Activity( 5s ) BroadcastReceiver(前台广播10s，后台广播为60s) Service(前台20s，后台200s)	ANR发生后，系统会在 /data/anr/ 目录下创建一个 traces.txt 通过分析这个文件定位 文件获取：adb pull /data/anr/traces.txt
OOM异常	1、内存泄露 2、加载大图	加载大图：图片加载时 降低图片分辨率、去除alpha通道、部分加载
内存泄露	1)静态变量导致的内存泄露 避免 static 成员变量引用耗资源多的实例，比如 Context 使用 WeakReference 代替强引用 2)单例模式，注册了监听，离开页面没有反注册 3)未关闭 InputStream outputStream 4)Bitmap 使用后未调用 recycle() 5)非静态内部类持有外部类的引用 6)数据库的 cursor 没有关闭 7)Handler 发送延迟消息，离开页面时没有把消息清除 8)ListView / RecyclerView 没有复用 Item 布局 9)属性动画中，无限循环的动画，在 Activity 中播放，没有在onDestroy 中停止动画 动画一直播放下去，动画持有 View，View 持有Activity
工具	BlockCanary 用于 ANR检测 LeakCanary 用于内存泄露检测	BlockCanary原理： 60 FPS/second 的频率，主线程每16.67ms 的间隔，进行一次信号发送 两帧之间间隔大于 16.67ms 表示发生了卡顿 实现： 1、Looper # loop() 方法， msg.target.dispatchMessage(msg) 前后分别执行了一次 logging.println(…) 2、Looper # setMessageLogging 设置自定义日志工具 3、判断日志两次打印的时间间隔是否 > 16.67ms LeakCanary 原理： 1、用 WeakReference 包装 activity，把 WeakReference 存入 ReferenceQueue 2、在 Activity # onDestroy方法中，手动调用 GC Runtime.getRuntime().gc(); 3、利用 ReferenceQueue + WeakReference，判断是否有 Activity的弱引用 未释放 4、如果引用未释放，解析 dump memory 的 hpof 文件 用HaHa分析出泄漏地方。

一、性能优化:布局优化、绘制优化、线程优化等

1、布局优化

尽量减少布局文件的层级。布局层级少了，Android绘制工作量也少了。

1)删除无用控件和层级

2)有选择的使用ViewGroup

RelativeLayout 功能比较复杂，它的布局过程需要花费更多的CPU时间。
LinearLayout/FrameLayout 都是简单高效的ViewGroup。
层级相同时，可以考虑使用 LinearLayout/FrameLayout

需要通过嵌套的方式完成时，还是采用 RelativeLayout，
因为ViewGroup 嵌套相当于增加了布局的层级，会降低程序性能。

3)采用 <include>标签、<merge>标签、ViewStub。

<include>标签，主要用于布局重用

include标签，只支持以 android:layout_开头的属性。

如果include指定了id属性，同时被包含的布局文件根元素也指定了id属性，
那么以include指定的id属性为准。

如果include标签指定了 android:layout_*这种属性，
那么要求android:layout_width、android:layout_height必须存在，
否则其他 android:layout_*形式的属性无法生效。

<merge>标签，一般和<include>配合使用，降低减少布局的层级。
include标签包含的布局文件中，使用<merge>做根布局，
可以使<merge>标签内的布局，直接嵌套在 include标签的位置。

<merge xmlns:android:"http://schemas.android.com/apk/res/android">
	<Button ...>
	<Button ...>
</merge>

ViewStub 提供按需加载 的功能，需要时再将ViewStub中的布局加载到内存
提高布局的初始化效率。

ViewStub继承了View，宽高为0，因此它本身不参与任何布局的绘制过程。

ViewStub.inflate();加载后，ViewStub 会被它内部的布局替换掉。
这时候 ViewStub不再是整个布局结构的一部分了。

ViewStub 不支持<merge>标签。

2、绘制优化

View的 onDraw 方法要避免执行大量的操作。

1)onDraw 中不要创建新的对象，onDraw会被频繁调用，里面创建对象会导致占用过多内存且频繁gc

2)onDraw 中不要做耗时任务，也不能执行大量循环操作。

二、ANR异常:主线程执行了耗时操作

如，Activity(5s)
	BroadcastReceiver(前台广播10s，后台广播为60s)、
	Service(前台20s，后台200s)没有处理完相关任务等

ANR发生后，系统会在 /data/anr/ 目录下创建一个 traces.txt 
通过分析这个文件定位。

	adb pull /data/anr/traces.txt

三、线程优化

采用线程池，避免程序中存在大量的 Thread。

四、性能优化

1、避免创建过多的对象，采用对象池。
2、不要过多使用枚举，枚举占用的内存空间比整型大
3、常量使用 static final 来修饰
4、使用一些 Android 特有的数据结构，比如 SparseArray、Pair等，具有更好的性能
5、适当使用软引用和弱引用
6、采用内存缓存和磁盘缓存
7、尽量采用静态内部类，避免潜在的由于内部类持有外部类引用导致的内存泄露

四、OOM异常：内存溢出的原因

1、内存泄露

2、加载大图

五、内存泄漏：

内存泄露的几种场景
	
	1)静态变量导致的内存泄露
		
		尽量避免static成员变量引用资源耗费过多的实例，比如Context。
		使用WeakReference代替强引用
		
	
	2)单例模式注册了监听离开页面没有反注册、
	
	3)未关闭 InputStream outputStream
	
	4)Bitmap 使用后未调用 recycle()
	
	5)非静态内部类持有外部类的引用
	
	6)数据库的cursor没有及时关闭
	
	7)Handler 发送延迟消息，离开页面时没有把消息清除、
	
	8)构造Adapter没有使用缓存contentview
	
	9)属性动画中有一类无限循环的动画，如果在 Activity中播放，且没有在onDestroy 中停止动画，
		那么动画一直播放下去，且Activity的View 会被动画持有，而View又持有Activity。

六、检测工具

Profiler、LeakCanary

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