一文高端Android性能优化-总结篇

以下从几个方面来总结一下Android的性能优化:

1:界面卡顿优化

2:内存优化

3:App启动优化

界面卡顿优化

Android的界面为每秒60帧,即必须在16ms内完成1帧的绘制,如果某个方法耗时过程,导致16ms内无法完成绘制,会导致丢帧,丢帧的多了,直观上感受就是界面卡顿。

60帧是人眼观看动画比较合适的频率,如果每秒的帧数过少,即频繁的出现丢帧,就会感觉界面的卡顿。

1:通过Traceview找出卡主主线程的地方

卡住主线程说明函数在主线程被调用的时长比较长,包括:

1)单个函数调用的时长长

2)函数被调用的次数比较多

2:使用方法:

1)Terminal打开DDMS,输入指令:Monitor

2)点击start method profiling

一文高端Android性能优化-总结篇_第1张图片

3)操作APP可能有问题的界面

4)再次点击stop method profiling,生成表格:

一文高端Android性能优化-总结篇_第2张图片

3:具体案例分析:recyclerView的onBindViewHolder,当复用屏幕外的数据是,是脏数据,会进行重新绑定,调用onBindViewHolder

@Override

publicvoid onBindViewHolder(RecyclerView.ViewHolder holder, int position)

{

Log.d(TAG, "onBindViewHolder--->" + position);

。。。。。。

       。。。。。。。

SystemClock.sleep(7);

}

SystemClock.sleep(10)模拟RecyclerView滚动过程中的耗时操作,操作Recyclerview,得到以下表格:

Real Time/Call表示一个函数被调用的时长, Calls+Recursion + call totals表示一个函数被调用和被递归调用的次数

一文高端Android性能优化-总结篇_第3张图片

内存优化:

1:Memory Monitor:

Memory Monitor只能看个大概,可以查看内存抖动,或者内存增长的趋势,具体的小的泄漏,还得通过Heap Viewer查看

内存抖动:短时间内发生了多次内存的涨跌,意味着很有可能发生率内存抖动。

内存抖动带来的问题:短时间内的内存飙升,系统需要频繁的进行GC,而GC是需要主线程停下来,并且占用CPU资源的,会导致界面卡顿。

例子1:

publicvoid click(View view) {

for (int i = 0; i < 100; i++) {

byte[] b = newbyte[2000];

}

}

例子2:

privateint nums[][] = newint[250][250];

//内存抖动案例:

//短时间内创建大量的临时变量privatevoid init() {

Random random = new Random();

for (int i = 0; i < nums.length; i++) {

for(int j=0; j){

nums[i][j] = random.nextInt(1000);

}

}

}

privatevoid printNums(){
        String totalNums = "";
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            for(int j=0; j

//优化:
    private void printNums2(){
        StringBuffer totalNums = new StringBuffer();
        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {
            for(int j=0; j

使用Monitor监控:

一文高端Android性能优化-总结篇_第4张图片

避免内存抖动的方法:

1)尽量避免在循环体内创建对象,应该把对象创建移到循环体外

2)自定义view的onDraw会被频繁调用,避免在这个函数里面new一个新的对象

2:Heap Viewer:

监控:能够实时观测内存的变动(短时间内通过Memory Monitor是看不出来的,曲线坡度太小,内存变动值很小,定位不到具体的代码)

Heap Viewer具体定位到哪个位置内存泄漏。

内存泄漏例子:

protectedvoid onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        //test1();        init();
        handler.sendEmptyMessageDelayed(0, 100000);
    }
//模拟当MainActivity跳转到MainActivity2的时候,
    // 延迟发送消息导致的内存泄漏问题private Handler handler = new Handler(){
        @Override
        publicvoid handleMessage(@NonNull Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
        }
    };

    publicvoid click(){
        Intent intent = new Intent(this, MainActivity2.class);
        startActivity(intent);
        finish();
    }

首先运行应用,处在MainActivity,点击Dump Java Heap,获取当前内存的快照:

得到以下表格:

一文高端Android性能优化-总结篇_第5张图片

修改为根据包名查看更方便快速定位到我们自己的代码:

一文高端Android性能优化-总结篇_第6张图片

Leaks为0说明当前没有发生内存泄漏

MainActivity的depth为3,说明MainActivity有被引用

一文高端Android性能优化-总结篇_第7张图片

点击MainActivity的click,跳转到MainActivity2,MainActivity.finish(),模拟MainActivty发生内存泄漏的场景(Handler引用MainActivity导致内存泄漏),然后点击GC,再截取内存快照

Dump Java Heap:

一文高端Android性能优化-总结篇_第8张图片

黄色的Leaks为2说明发生了内存泄漏,点击Leaks,通过以下References可以找到MainActivity被引用的路径。

一文高端Android性能优化-总结篇_第9张图片

3:LeakCanary

在一个Activity执行完onDestroy后,将它放入到WeakReference中,然后将这个WeakReference类型的Activity的对象与ReferenceQueue关联,注意: 如果一个对象要被GC回收了,会把它引用的对象放入到ReferenceQueue中。这时候只需要在ReferenceQueue中去查找是否存在该对象,如果没有就执行一个GC,再次查找,如果还是没有,则说明该对象可能无法被回收,也就可能发生了内存泄漏,最后使用HAHA这个开源库取分析dump之后的heap内存

在一个Activity执行完onDestroy后,将它放入到WeakReference中,然后将这个WeakReference类型的Activity的对象与ReferenceQueue关联,注意: 如果一个对象要被GC回收了,会把它引用的对象放入到ReferenceQueue中。这时候只需要在ReferenceQueue中去查找是否存在该对象,如果没有就执行一个GC,再次查找,如果还是没有,则说明该对象可能无法被回收,也就可能发生了内存泄漏,最后使用HAHA这个开源库取分析dump之后的heap内存

在一个Activity执行完onDestroy后,将它放入到WeakReference中,然后将这个WeakReference类型的Activity的对象与ReferenceQueue关联,注意: 如果一个对象要被GC回收了,会把它引用的对象放入到ReferenceQueue中。这时候只需要在ReferenceQueue中去查找是否存在该对象,如果没有就执行一个GC,再次查找,如果还是没有,则说明该对象可能无法被回收,也就可能发生了内存泄漏,最后使用HAHA这个开源库取分析dump之后的heap内存

在一个Activity执行完onDestroy后,将它放入到WeakReference中,然后将这个WeakReference类型的Activity的对象与ReferenceQueue关联,注意: 如果一个对象要被GC回收了,会把它引用的对象放入到ReferenceQueue中。这时候只需要在ReferenceQueue中去查找是否存在该对象,如果没有就执行一个GC,再次查找,如果还是没有,则说明该对象可能无法被回收,也就可能发生了内存泄漏,最后使用HAHA这个开源库取分析dump之后的heap内存

分为两个步骤:

1)通过虚引用的ReferenceQueue,判断一个对象是否被回收:

虚引用:对于对象来说,是无感的,如果只存在虚引用,GC的时候会直接被回收。虚引用的目的是为了追踪一个对象被回收的时机。如果一个定义了虚引用的对象GC之后被回收了,这个对象会被放入RefereceQueue中,LeakCanary就是在GC之后去检测该队列中是否有该对象判断该对象是否已经被回收。

2)初步判定有内存泄漏之后,通过开源库Haha分析dump之后的heap内存,从而定位到具体的内存泄露的对象的引用链条。

APP应用启动优化

1:冷启动和热启动

1)冷启动:app没有启动过或者进程被杀死,系统不存在该app进程,此时启动为冷启动。冷启动流程就是app启动流程全过程,包括创建app进程、加载资源、启动MainThread、初始化SplashActivity并加载布局等。

2)热启动:app暂时退到了后台,热启动将它从后台重新带到前台,展示给客户。

我们要做的优化就是针对热启动

3):冷启动的函数调用过程:

Zygote Fork Proccess 
-> Application:attachBaseContext()
-> Application:onCreate() 
-> MainActiviity:onCreate()

2:用TraceView获取App的启动耗时,查找具体的耗时的函数进行优化:

publicclass MyApplication extends Application {

@Override

publicvoid onCreate() {

Debug.startMethodTracing("startApp");

super.onCreate();

try {

Thread.sleep(1000);

} catch (InterruptedException e) {

e.printStackTrace();

}

Debug.stopMethodTracing();

}

}

在/sdcard/目录下得到一个startApp.trace文件

一文高端Android性能优化-总结篇_第10张图片

通过DDMS打开该文件:可以看到Application里面的onCreate里的哪些代码进行了耗时操作:

一文高端Android性能优化-总结篇_第11张图片

3:解决方案:

1)将启动页主题背景设置成闪屏页图片

这么做的目的主要是为了消除启动时的黑白屏,给用户一种秒响应的感觉,但是并不会真正减少用户启动时间,仅属于视觉优化。

2)第三方工具的初始化一般都在Application的onCreate里面执行,会造成大量的耗时,解决方案:

a:放在子线程中加载不影响业务的情况,则优先选择放在子线程中加载

b:第三方工具的懒加载初始化,即用到的时候再进行初始化

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