Android性能优化之布局优化

参考《Android性能优化之布局优化》 侵删

绘制的原理

1. Android需要把XML布局文件转换成GPU能够识别并绘制的对象。这个操作是在DisplayList的帮助下完成的。DisplayList持有所有将要交给GPU绘制到屏幕上的数据信息。
2. CPU负责把UI组件计算成Polygons，Texture纹理，然后交给GPU进行栅格化渲染。
3. GPU进行栅格化渲染。
4. 硬件展示在屏幕上。

为了能够使得APP流畅，我们需要在每一帧16ms以内完成所有的CPU与GPU计算，绘制，渲染等等操作。也就是帧率为60fps，为什么帧率要为60fps呢，因为人眼与大脑之间的协作无法感知超过60fps的画面更新。这个流程的表现性能取决于View的复杂程度，View的状态变化以及渲染管道的执行性能。

Overdraw（过度绘制）：描述的是屏幕上的某个像素在同一帧的时间内被绘制了多次。在多层次的UI结构里面，如果不可见的UI也在做绘制的操作，就会导致某些像素区域被绘制了多次，浪费大量的CPU以及GPU资源。（可以通过开发者选项，打开Show GPU Overdraw的选项，观察UI上的Overdraw情况）。

所以我们需要尽量减少Overdraw。

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Android布局优化常用方法

综上，布局的优化其实说白了就是减少层级，越简单越好，减少overdraw，就能更好的突出性能。
1. 首先是善用相对布局RelativeLayout。布局里面有多个LinearLayout，如果可以使用RelativeLayout进行改变布局，则用RelativeLayout，减少不必要的层级，减少overdraw。这个可以使用Android IDE自带的工具Hierarchy View去看看布局层级关系。
2. 使用抽象布局标签include、merge、ViewStub
include标签常用于将布局中的公共部分提取出来，比如我们要在activity_main.xml中需要上述LinearLayout的数据，那么就可以直接include进去了。

共用的一个comm_layout.xml

merge标签是作为include标签的一种辅助扩展来使用，它的主要作用是为了防止在引用布局文件时产生多余的布局嵌套。如上述include标签引入了之前的LinearLayout之后导致了界面多了一个层级，我们可以通过merge来减少层级，但是布局也没法正常排布，所以要视布局情况而定。

viewstub我们过去在布局里暂时不显示的布局，都会用Visible.GONE来先隐藏，然后在业务代码里将其显示，这样做的优点是比较灵活，但是缺点是耗费资源，即它仍会被Inflate，被实例化，设置属性。而viewstub是view的子类，他是一个轻量级View， 隐藏的，没有尺寸的View。他可以用来在程序运行时简单的填充布局文件，去电是ViewStub指定的布局被Inflate后，就不能再通过ViewStude来控制它了。如下：

使用ViewStub没那么灵活，限制比较多：
1. ViewStub只能Inflate一次，之后ViewStub对象会被置为空。
2. 某些布局属性要加在ViewStub而不是实际的布局上面，才会起作用，比如上面用的android:layout_margin*系列属性，如果加在TextView上面，则不会起作用，需要放在它的ViewStub上面才会起作用。而ViewStub的属性在inflate()后会都传给相应的布局。

ConstraintLayout允许你在不适用任何嵌套的情况下创建大型而又复杂的布局。它与RelativeLayout非常相似，所有的view都依赖于兄弟控件和父控件的相对关系。但是，ConstraintLayout比RelativeLayout更加灵活，目前在AndroidStudio中使用也十分方便，就和以前的拖拉控件十分相似。

一些Lint规则如下：
1. 使用组合控件： 包含了一个ImageView以及一个TextView控件的LinearLayout如果能够作为一个组合控件将会被更有效的处理。
2. 合并作为根节点的帧布局(Framelayout) ：如果一个帧布局时布局文件中的根节点，而且它没有背景图片或者padding等，更有效的方式是使用merge标签替换该Framelayout标签 。
3. 无用的叶子节点：通常来说如果一个布局控件没有子视图或者背景图片，那么该布局控件时可以被移除(由于它处于 invisible状态)。
4. 无用的父节点 ：如果一个父视图即有子视图，但没有兄弟视图节点，该视图不是ScrollView控件或者根节点，并且它没有背景图片，也是可以被移除的，移除之后，该父视图的所有子视图都直接迁移至之前父视图的布局层次。同样能够使解析布局以及布局层次更有效。
5. 过深的布局层次：内嵌过多的布局总是低效率地。考虑使用一些扁平的布局控件，例如 RelativeLayout、GridLayout ，来改善布局过程。默认最大的布局深度为10 。