性能优化系列第五篇-- -性能优化实例

本文章转载的Trinea大神的文章，文章原地址 http://www.trinea.cn/android/android-performance-demo/

本文主要分享自己在appstore项目中的性能调优点，包括同步改异步、缓存、Layout优化、数据库优化、算法优化、延迟执行等。

 

目前性能优化专题已完成以下部分：

性能优化总纲——性能问题及性能调优方式 

性能优化第四篇——移动网络优化

性能优化第三篇——Java(Android)代码优化
性能优化第二篇——布局优化
性能优化第一篇——数据库性能优化

性能优化实例

 

一、性能瓶颈点

整个页面主要由6个Page的ViewPager，每个Page为一个GridView，GridView一屏大概显示4*4的item信息(本文最后有附图)。由于网络数据获取较多且随时需要保持页面内app下载进度及状态，所以出现以下性能问题

a.  ViewPager左右滑动明显卡顿

b.  GridView上下滚动明显卡顿

c.  其他Activity返回ViewPager Activity较慢

d.  网络获取到展现速度较慢

 

二、性能调试及定位

主要使用Traceview、monkey、monkey runner调试，traceview类似java web调优的visualvm，使用方法如下：

在需要调优的activity onCreate函数中添加

1	android . os . debug . startMethodTracing ( "Entertainment" ) ;

onDestrory函数中添加

1	android . os . debug . stopMethodTracing ( ) ;

程序退出后会在sd卡根目录下生成Entertainment.trace这个文件，cmd到android sdk的tools目录下运行traceview.bat Entertainment.trace即可，截图如下

从中可以看出各个函数的调用时间、调用次数、平均调用时间、时间占用百分比等从而定位到耗时的操作。monkey、monkey runner更详细的见后面博客介绍

 

三、性能调优点

主要包括同步改异步、缓存、Layout优化、数据库优化、算法优化、延迟执行。

1. 同步改异步

这个就不用多讲了，耗时操作放在线程中执行防止占用主线程，一定程度上解决anr。

但需要注意线程和service结合（防止activity被回收后线程也被回收）以及线程的数量

线程池使用可见java的线程池

 

2. 缓存

java的对象创建需要分配资源较耗费时间，加上创建的对象越多会造成越频繁的gc影响系统响应。主要使用单例模式、缓存(图片缓存、线程池、View缓存、IO缓存、消息缓存、通知栏notification缓存)及其他方式减少对象创建。

(1). 单例模式

对于创建开销较大的类可使用此方法，保证全局一个实例，在程序运行过程中该类不会因新建额外对象产生开销。示例代码如下：

单例模式

Java

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

public class Singleton {        private static Object      obj        = new Object ( ) ;      private static Singleton instance = null ;        private Singleton ( ) {      }        public static Singleton getInstance ( ) {          // if already inited, no need to get lock everytime          if ( instance == null ) {              synchronized ( obj ) {                  if ( instance == null ) {                      instance = new Singleton ( ) ;                  }              }          }            return instance ;      } }

 

(2). 缓存

程序中用到了图片缓存、线程池、View缓存、IO缓存、消息缓存、通知栏notification缓存等。

a. 图片缓存：见ImageCache和ImageSdCache

 

b. 线程池：使用Java的Executors类，通过newCachedThreadPool、newFixedThreadPool、newSingleThreadExecutor、newScheduledThreadPool提供四种不同类型的线程池

 

c. View缓存：

可见ListView缓存机制

listView的getView缓存

通过convertView是否为null减少layout inflate次数，通过静态的ViewHolder减少findViewById的次数，这两个函数尤其是inflate是相当费时间的

 

d. IO缓存：

使用具有缓存策略的输入流，BufferedInputStream替代InputStream，BufferedReader替代Reader，BufferedReader替代BufferedInputStream.对文件、网络IO皆适用。

 

e. 消息缓存：通过 Handler 的 obtainMessage 回收 Message 对象，减少 Message 对象的创建开销

handler.sendMessage(handler.obtainMessage(1));

 

f. 通知栏notification缓存：下载中需要不断改变通知栏进度条状态，如果不断新建Notification会导致通知栏很卡。这里我们可以使用最简单的缓存

Map notificationMap = new HashMap();如果notificationMap中不存在，则新建notification并且put into map.

 

(3). 其他

能创建基类解决问题就不用具体子类：除需要设置优先级的线程使用new Thread创建外，其余线程创建使用new Runnable。因为子类会有自己的属性创建需要更多开销。

控制最大并发数量：使用Java的Executors类，通过Executors.newFixedThreadPool(nThreads)控制线程池最大线程并发

对于http请求增加timeout

 

3. Layout优化

使用抽象布局标签(include, viewstub, merge)、去除不必要的嵌套和View节点、减少不必要的infalte及其他Layout方面可调优点，顺带提及布局调优相关工具(hierarchy viewer和lint)。具体可见性能优化之布局优化

TextView属性优化：TextView的android:ellipsize=”marquee”跑马灯效果极耗性能，具体原因还在深入源码中

 

4. 数据库优化

主要包括索引和事务及针对Sqlite的优化。具体可见性能优化之数据库优化

 

5. 算法优化

这个就是个博大精深的话题了，只介绍本应用中使用的。

使用hashMap代替arrayList，时间复杂度降低一个数量级

 

6. 延迟执行

对于很多耗时逻辑没必要立即执行，这时候我们可以将其延迟执行。

线程延迟执行 ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(10);

消息延迟发送 handler.sendMessageDelayed(handler.obtainMessage(0), 1000);

 

四、本程序性能调优结果

1. ViewPager左右滑动明显卡顿

2. GridView上下滚动明显卡顿

(1). 去掉TextView的android:ellipsize=”marquee”

(2). 修改图片缓存的最大线程数，增加http timeout

(3). 修改设置app是否已安装的状态，具体代码修改如下：

Java

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List installedPackageList = getPackageManager ( ) . getInstalledPackages ( PackageManager . GET_UNINSTALLED_PACKAGES ) ; List installedAppList = function ( installedAppList ) for ( App app : appList ) { for ( App installedApp : installedAppList ) {   } }

修改为

Java

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for ( App app : appList ) { Pair < Integer , String > versionInfo = INSTALLED_APP_MAP . get ( app . getPackageName ( ) ) ; if ( versionInfo != null ) {   } else {   } }

从每次获取List installedAppList = getPackageManager().getInstalledPackages(PackageManager.GET_UNINSTALLED_PACKAGES);修改为只在有应用安装或卸载广播时获取应用列表，并且用hashMap代替installedAppList减少查询时间。

将平均执行时间从201ms降低到1ms。

 

3. 其他Activity返回ViewPager Activity较慢

定位：在onStart函数

解决：使用延迟策略，具体代码修改如下：

Java

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@Override public void onStart ( ) { super . onStart ( ) ; appUpdateListAdapter . notifyDataSetChanged ( ) ; }

改为

public void onStart() {
	super.onStart();
	// delay send message
	handler.sendMessageDelayed(handler.obtainMessage(MessageConstants.WHAT_NOTIFY_DATA_CHANGED), 100);
}
 
private class MyHandler extends Handler {
 
	@Override
	public void handleMessage(Message msg) {
		super.handleMessage(msg);
 
		switch (msg.what) {
			case MessageConstants.WHAT_NOTIFY_DATA_CHANGED:
				if (appUpdateListAdapter != null) {
					appUpdateListAdapter.notifyDataSetChanged();
				}
				break;
		}
	}
}

4. 网络获取到展现速度较慢

定位：在HttpURLConnection.getInputStream()之后的处理

解决：使用BufferedReader替代BufferedInputStream获取时间从100ms降低到3ms，具体代码修改如下：

Java

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HttpURLConnection con = ( HttpURLConnection ) url . openConnection ( ) ; InputStream input = con . getInputStream ( ) ; while ( input . read ( buffer , 0 , 1024 ) != - 1 ) {   }

改为

Java

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HttpURLConnection con = ( HttpURLConnection ) url . openConnection ( ) ; BufferedReader input = new BufferedReader ( new InputStreamReader ( con . getInputStream ( ) ) ) ; String s ; while ( ( s = input . readLine ( ) ) != null ) {   }