Android开发性能优化大总结

Myth丶恋晨 2022-05-10 16:24 210阅读 0赞

## 性能优化思想 ##

1.  了解编程语言的编译原理，使用高效编码方式从语法上提高程序性能；
2.  采用合理的数据结构和算法提高程序性能，这往往是决定程序性能的关键；
3.  重视界面布局优化；
4.  采用多线程、缓存数据、延迟加载、提前加载等手段，解决严重的性能瓶颈；
5.  合理配置虚拟机堆内存使用上限和使用率，减少垃圾回收频率；
6.  合理使用native代码；
7.  合理配置数据库缓存类型和优化SQL语句加快读取速度，使用事务加快写入速度；
8.  使用工具分析性能问题，找出性能瓶颈；

## Android相关 ##

1.  采用硬件加速，在androidmanifest.xml中application添加android:hardwareAccelerated=“true”。不过这个需要在android 3.0才可以使用。android4.0这个选项是默认开启的。
2.  View中设置缓存属性.setDrawingCache为true.
3.  优化你的布局。通过Android sdk中tools目录下的layoutopt 命令查看你的布局是否需要优化。
4.  动态加载View. 采用ViewStub 避免一些不经常的视图长期握住引用.
5.  将Acitivity 中的Window 的背景图设置为空。getWindow().setBackgroundDrawable(null);android的默认背景是不是为空。
6.  采用 优化布局层数。 采用来共享布局。
7.  查看Heap 的大小
8.  利用TraceView查看跟踪函数调用。有的放矢的优化。
9.  cursor 的使用。不过要注意管理好cursor,不要每次打开关闭cursor.因为打开关闭Cursor非常耗时。 Cursor.require用于刷cursor.
10. 采用环形Buffer(可以采用链表数据结构实现)。可以设置一个链表长度的上限，根据手势的变化来不断地更新环形Buffer的内容。
11. 采用SurfaceView在子线程刷新UI, 避免手势的处理和绘制在同一UI线程（普通View都这样做）。
12. 采用JNI，将耗时间的处理放到c/c++层来处理。
13. Java标准库和Android Framework中包含了大量高效且健壮的库函数，很多函数还采用了native实现，通常情况下比我们用Java实现同样功能的代码的效率要高很多。所以善于使用系统库函数可以节省开发时间，并且也不容易出错。
14. 有些能用文件操作的，尽量采用文件操作，文件操作的速度比数据库的操作要快10倍左右。
15. 懒加载和缓存机制。访问网络的耗时操作启动一个新线程来做，而不要再UI线程来做。
16. 避免创建不必要的对象
17. 如果方法用不到成员变量，可以把方法申明为static，性能会提高到15%到20%
18. 避免使用getter/setter存取field，可以把field申明为public，直接访问
19. static的变量如果不需要修改，应该使用static final修饰符定义为常量
20. 使用增强for循环, 缺点：在遍历 集合过程中，不能对集合本身进行操作

Set<Object> set = new HashSet<Object>();
    // for循环遍历：
    for (Object obj: set) {
        if (obj instanceof Integer) {
              int aa= (Integer)obj;
        } else if (obj instanceof String){
                String aa = (String)obj
          } ........
    }
    
    for (String str : set)  {
            set.remove(str);//错误！
    }

1.  私有内部类要访问外部类的field或方法时,其成员变量不要用private，因为在编译时会生成setter/getter,影响性能。可以把外部类的field或方法声明为包访问权限
2.  合理利用浮点数，浮点数比整型慢两倍；
3.  针对ListView的性能优化

*  item尽可能的减少使用的控件和布局的层次；
 *  背景色与cacheColorHint设置相同颜色；
 *  ListView中item的布局至关重要，必 须尽可能的减少使用的控件，布局。 \* RelativeLayout是绝对的利器，通过它可以减少布局的层次。同时要尽可能的复用控件，这样可以减少 ListView的内存使用，减少滑动时GC次数。
 *  ListView的背景色与cacheColorHint设置相同颜色，可以提高滑动时的渲染性能。
 *  ListView中getView是性能是关键，这里要尽可能的优化。getView方法中要重用view；getView方法中不能做复杂的逻辑计算， 特别是数据库操作，否则会严重影响滑动时的性能。

1.  使用IntentService代替Service 。  
    IntentService和Service都是一个服务，区别在于IntentService使用队列的方式将请求的Intent加入队列，然后开启一个worker thread(线程)来处理队列中的Intent（在onHandleIntent方法中），对于异步的startService请求，IntentService会处理完成一个之后再处理第二个，每一个请求都会在一个单独的worker thread中处理，不会阻塞应用程序的主线程，如果有耗时的操作与其在Service里面开启新线程还不如使用IntentService来处理耗时操作。
2.  使用Application Context代替Activity中的Context

*  不要让生命周期长的对象引用activity context，即保证引用activity的对象要与activity本身生命周期是一样的
 *  对于生命周期长的对象，可以使用Application Context
 *  不要把Context对象设置为静态。

1.  集合中的对象要及时清理。我们通常把一些对象的引用加入到了集合中，当我们不需要该对象时，并没有把它的引用从集合中清理掉，这样这个集合就会越来越大。如果这个集合是static的话，那情况就更严重了。
2.  较大的Bitmap注意压缩后再使用，加载高清大图可以考虑BitmapRegionDecoder的使用，不再使用的Bitmap注意及时recycle().
3.  尽量不要使用整张的大图作为资源文件，尽量使用9path图片。应用图标优先放在mipmap目录下（AndroidStudio环境），其他资源图、.9图应该放在drawable-xxxx下,需要复制到手机sd卡上使用的应放在asset目录 。
4.  在Activity或者Fragment销毁时记得把WebView也销毁。
5.  广播BroadCast动态注册时，记得要在调用者生命周期结束时unregisterReceiver,防止内存泄漏。

## JAVA相关 ##

1.  不用new关键词创建类的实例，用new关键词创建类的实例时，构造函数链中的所有构造函数都会被自动调用。但如果一个对象实现了Cloneable接口，我们可以调用它的clone()方法。clone()方法不会调用任何类构造函数。

在使用设计模式（Design Pattern）的场合，如果用Factory模式创建对象，则改用clone()方法创建新的对象实例非常简单。例如，下面是Factory模式的一个典型实现：

public static Credit getNewCredit() {
          return new Credit();
    }
    改进后的代码使用clone()方法，如下所示：
    private static Credit BaseCredit = new Credit();
          public static Credit getNewCredit() {
                return (Credit) BaseCredit.clone();
          }

上面的思路对于数组处理同样很有用。

1.  使用非阻塞I/O  
    版 本较低的JDK不支持非阻塞I/O API。为避免I/O阻塞，一些应用采用了创建大量线程的办法（在较好的情况下，会使用一个缓冲池）。这种技术可以在许多必须支持并发I/O流的应用中见 到，如Web服务器、报价和拍卖应用等。然而，创建Java线程需要相当可观的开销。  
    JDK 1.4引入了非阻塞的I/O库（java.nio）。如果应用要求使用版本较早的JDK，在这里有一个支持非阻塞I/O的软件包。
2.  慎用异常  
    异 常对性能不利。抛出异常首先要创建一个新的对象。Throwable接口的构造函数调用名为fillInStackTrace()的本地（Native） 方法，fillInStackTrace()方法检查堆栈，收集调用跟踪信息。只要有异常被抛出，VM就必须调整调用堆栈，因为在处理过程中创建了一个新 的对象。  
    异常只能用于错误处理，不应该用来控制程序流程。
3.  不要重复初始化变量  
    默认情况下，调用类的构造函数时， Java会把变量初始化成确定的值：所有的对象被设置成null，整数变量（byte、short、int、long）设置成0，float和 double变可柚贸?.0，逻辑值设置成false。当一个类从另一个类派生时，这一点尤其应该注意，因为用new关键词创建一个对象时，构造函数链中 的所有构造函数都会被自动调用。
4.  尽量指定类的final修饰符  
    带有final修饰符的类是不可派生的。在Java核心API中，有许多应用final的例子，例如java.lang.String。为String类指定final防止了人们覆盖length()方法。  
    另外，如果指定一个类为final，则该类所有的方法都是final。Java编译器会寻找机会内联（inline）所有的final方法（这和具体的编译器实现有关）。此举能够使性能平均提高50%。
5.  尽量使用局部变量  
    调用方法时传递的参数以及在调用中创建的临时变量都保存在栈（Stack）中，速度较快。其他变量，如静态变量、实例变量等，都在堆（Heap）中创建，速度较慢。另外，依赖于具体的编译器/JVM，局部变量还可能得到进一步优化。请参见《尽可能使用堆栈变量》。
6.  乘法和除法  
    考虑下面的代码：  
    for (val = 0; val < 100000; val +=5) \{ alterX = val \* 8; myResult = val \* 2; \}  
    用移位操作替代乘法操作可以极大地提高性能。下面是修改后的代码：  
    for (val = 0; val < 100000; val += 5) \{ alterX = val << 3; myResult = val << 1; \}
7.  不要随意的使用stingA=StringB+StringC的写法，有大量拼接操作的地方用StringBuilder代替。

## 性能差异带来的影响 ##

Android手机定制化程度太高，价格从600块至5000块不等，因此，性能肯定存在差异，无论从GPS还是内存角度来讲都是如此。

*  分辨率不同的适配  
    进行数据量比较大的交互设计会出现不同的问题，因此，要做网络差异优化的话，就要保证能够在价格比较低的Android手机上正常使用。
 *  针对性放弃动画交互  
    在iOS平台上做交互设计很容易，但在Android平台上则会考虑到崩溃的问题，因此在Android上，我们便针对性地放弃了一些动画的交互。
 *  数据交互的不同处理  
    每一条数据有大有小，如果运行时间长的话，数据就比较大一点。在Android上进行交互时，反应可能会比较慢，并且随时有可能崩溃，因此我们会进行分段数据的处理，点击每一段数据时再读取详细的数据。
 *  网络差异的优化  
    网络差异化主要针对离线和2G/3G网络，网络的差异会影响用户体验，用户在使用2G网络时，减少一些交互次数，在速度上处理得更加缓和，在运行速率和效率上有所保证，一切以用户体验为核心。

## 面临的问题 ##

### Android版本： ###

*  GPS硬件差异，Android手机型号众多，导致GPS硬件参差不齐，定位速度、准确性有较大偏差；
 *  机能差异导致操作流畅度问题，内存不足导致崩溃；
 *  Android系统多元化，软件运行兼容性不强；
 *  分辨率的不统一，造成工作量的增加；

### iOS版本： ###

*  系统版本升级带来的新特性；
 *  机型换代造成的影响，分辨率、尺寸、性能等；