Android面试__Android异常与性能优化

最新推荐文章于 2025-05-18 23:53:59 发布

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分类专栏： Android 文章标签： Android Android面试 Android异常与性能优化性能优化 Android性能优化

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本文深入探讨了Android应用中常见的性能问题，包括ANR、OOM现象的产生原因及其解决方案，并详细介绍了内存管理、冷启动优化等方面的技术细节。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Android异常与性能优化

ANR

什么是ANR

Application Not Responding
Activity:5s
BroadcastReceiver:10s
Service:20S

造成ANR的主要原因

应用程序的响应性是由Activity Manager和WindowManager系统服务监视的

主线程被IO操作(从4.0之后网络IO不允许在主线程中)阻塞
主线程中存在耗时的计算

造成anr的主要原因-Android中哪些操作是在主线程呢？
1. Activity的所有生命周期回调都是执行在主线程的
2. Service默认是执行在主线程的
3. BroadcastReceiver的onReceive()回调是执行在主线程的
4. 没有使用子线程的looper的Handler的handleMessage，post(Runnable)是执行在主线程的。
5. AsyncTask的回调中除了doInBackground，其他都是执行在主线程的

如何解决ANR

使用AsyncTask处理耗时IO操作
使用Thread或者HandlerThread提高优先级
使用handler来处理工作线程的耗时任务
Activity的onCreate()和onResume()回调中尽量避免耗时的代码

OOM

什么是OOM

当前占用的内存加上我们申请的内存资源超过了DVM的最大内存限制就会抛出Out Of Memory异常。

一些容易混淆的概念

内存溢出(OOM)/内存抖动(频繁的gc，积累到一定程度，也会造成OOM)/内存泄漏(垃圾对象没有被引用，却还持有未被回收对象的引用，严重到一定程度，会造成OOM)

如何解决OOM

有关bitmap
- 图片显示（例如ListView滑动停止时才去加载）
- 及时释放内存(bitmap产生两块内存，一块是Java内存区域，一块是C内存区域，前者通过GC回收，C的应由调用recycle()回收)
- 图片压缩
- inBitmap属性（提高分配与释放效率，复用之前bitmap占用的堆内存，即有成百上千的图片，也只会占用屏幕能放下图片的内存）
- 捕获异常(是Error，不是Exception)
其他方法
- listview:convertview/lru
- 避免在onDraw方法里面执行对象的创建，否则容易造成内存抖动
- 谨慎使用多进程，业务多的时候才使用，否则容易造成开发难度

Bitmap

recycle

bitmap产生两块内存，一块是Java内存区域，一块是C内存区域，前者通过GC回收，C的应由调用recycle()回收

LRU

内部用一个HashMap实现，trimToSize():删除最老最不常用的对象，同时把最新的加入HashMap中，LRU的核心方法

计算inSampleSize

`// 根据maxWidth, maxHeight计算最合适的inSampleSize
public static int calculateInSampleSize(
        BitmapFactory.Options options, int reqWidth, int reqHeight) {
    // Raw height and width of image
    final int height = options.outHeight;
    final int width = options.outWidth;
    int inSampleSize = 1;

    if (height > reqHeight || width > reqWidth) {
        if (width > height) {
            inSampleSize = Math.round((float)height / (float)reqHeight);
        } else {
            inSampleSize = Math.round((float)width / (float)reqWidth);
        }
    }
    return inSampleSize;
}`

缩略图

//缩略图
public static Bitmap thumbnail(String path,
                               int maxWidth, int    maxHeight, boolean autoRotate) {
    BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
    options.inJustDecodeBounds = true;
    // 获取这个图片的宽和高信息到options中, 此时返回bm为空
    Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path, options);
    options.inJustDecodeBounds = false;
    // 计算缩放比
    int sampleSize = calculateInSampleSize(options, maxWidth, maxHeight);
    options.inSampleSize = sampleSize;
    options.inPreferredConfig = Bitmap.Config.RGB_565;
    options.inPurgeable = true;
    options.inInputShareable = true;
    if (bitmap != null && !bitmap.isRecycled()) {
        bitmap.recycle();
    }
    bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path, options);
    return bitmap;
}

三级缓存

保存：网络-本地-内存

读取：内存-本地-网络

UI卡顿

UI卡顿原理

60fps -> 16ms(Android每隔16ms绘制UI，达到60fps的要求)

overdraw(每个像素区域被绘制多次,布局中有太多重叠的部分，eg子父类有自己的background)

原因分析

人为在UI线程中做轻微耗时操作，导致UI线程卡顿
布局Layout过于复杂，无法在16ms内完成渲染
同一时间动画执行的次数过多，导致CPU或GPU负载过重
View过度绘制，导致某些像素在同一帧时间内被绘制多次，从而使CPU或者GPU负载过重
View频繁的触发measure、layout，导致measure、layout累计耗时过多及整个View频繁的重新渲染
内存频繁触发GC过多，导致暂时阻塞渲染操作
冗余资源以及逻辑等导致加载和执行缓慢
ANR

总结

布局优化。尽量使用include、merge标签、尽量不要多层嵌套、使用gone代替invisible、使用weight替代长和宽、item若存在复杂的嵌套时使用自定义View替代。
列表以Adapter优化，列表停止滑动时，才去加载
背景和图片等内存分配优化，减少不必要的背景设置，图片要压缩
避免ANR

内存泄漏

Java内存泄漏基础知识

内存泄漏其实就是该被释放的对象，没有被释放。
1. Java内存的分配策略
- 静态存储区（也叫方法区）。存储静态数据，全局变量等
- 栈区。方法的局部变量，容量有限
- 堆区。存储new出来的对象、数组，gc会回收

Java是如何管理内存的
不再使用的，用gc回收
Java中的内存泄漏
内存泄漏是指无用对象（不再使用的对象）持续占有内存或无用对象的内存得不到及时释放，从而造成的内存控件的浪费。

Android内存泄漏

单例

因为单例的static属性，造成它的生命周期与App一样长，如果单例中持有不需要再使用对象的引用，那么该对象将无法被回收，造成内存泄漏。例如单例的方法中传入Context，修改方法是使用AppcationContext。
匿名内部类

非静态内部类会持有外部类的引用，若该内部类中有static的成员，会导致跟App生命周期一样长。正确的做法是改为静态内部类
handler

非静态内部类
避免使用static变量

导致跟App生命周期一样长。在类设计的时候，要充分考虑是否设置为static
资源未关闭造成的内存泄漏
AsyncTask造成的内存泄漏

与handler的原因类似