Android快速启动要点总结



http://developer.51cto.com/art/201001/180765.htm

是什么优秀的特性造就了Android快速启动这一优势呢？经过我们的分析，主要是因为资源文件的优化读取、 安装时进行优化dex文件、 制作数据库的方便性等等。

Android手机操作系统的推出，为智能手机领域增添了不小的生机，而且其开源性帮助不少商家获得了非常好的发展机遇。Android系统框架和上层应用是类java（不是正统的sun java）开发的，实现了自己的java虚拟机dalvik，既然用java虚拟机和java开发，一般都会认为效率低下。其实不然，在基本主流的智能手机的软件平台上，Android的执行速度是最快的。




那么Android效率为什么这么的高呢？特别是一个应用程序的启动时间很短，本文主要从以下个八方面对Android快速启动进行分析：




1、 资源文件的优化读取。




我们知道Android在UI开发时有个很大的好处是xml文件来描述UI，这样有个好处是只要修改UI不用修改代码就可以修改界面的布局、显示风格和字体大小等。界面定义变得灵活方便。xml配置UI在qtopia运用也有但是这么强大并且也不广泛，因为xml文件有个不足是解析xml的效率很低。




Android是怎么做的呢？




Android在编译的时候就把xml文件进行了优化，Android应用程序在解析时变得非常的高效，从而实现了Android快速启动。我们看到apk文件解压后会有个优化过的资源文件。




2、 安装时进行优化dex文件




Android的应用程序都打包成一个apk文件，实际上就是一个zip文件。系统第一次起来或应用程序第一次安装时，系统就把apk文件解压了，把可执行文件dex优化成odex文件并放在/data/dalvik-cache目录下。优化后的dex文件启动速度会加快。这解释了为什么 Android系统第一次启动是比较慢，以后起来很快了。




可能有人会问：为什么不在编译时直接优化呢？第⑤项会回答这个问题。




3、 制作数据库




Android的图形应用是加载整个sd卡内的所有图像的，但是为什么很快呢？其实Android提前把数据做成了数据库，所以不用每次扫描整个这个sd卡，大大加快了启动速度。




4、 高效的虚拟机实现Android快速启动




Android是基于类java虚拟机dalvik，一般的java虚拟机是基于栈的，而dalvik是基于寄存器的。实事求是说我对两者的区别了解不是很深入，不过网上有专门的相关文论进行分析。我的简单理解是栈的实现方式相对容易，相关数据是在内存中的栈里，而操作寄存器里数据的速度明显快与内存里的数据处理。




5、 充分挖掘CPU的性能




Android刚出来的时候虽然支持arm cpu，实际上只支持armv5te的指令集的，因为Android系统专门为armv5te 进行了优化，充分利用armv5te的执行流水线来提高执行的效率，这也是在500M的三星2440运行效果不是很好，而在200M的omap cpu上运行比较流畅的原因了，所以在最新的代码中有专门针对x86和armv4的优化部分。




6、 优化和裁剪的libc库




Libc库几乎是所以库和程序的基础，但是Android没有直接利用libc库，而是自己开发了一个库：bionic，它实现了libc库的绝大多数的函数并根据平台进行了优化，但是有系统很少用并且消耗资源的少数函数是不支持的。它只有几百k，节省了空间同时也提高了执行效率。实际上体现了 20-80原则，抓住少数重要的适当舍弃不必要的。




7、 充分利用linux系统特性




分析过linux内核的朋友知道，linux fork一个新的进程是非常高效的，利用了COW机制。Android是每个进程是个独立的虚拟机（听说这么设计是为安全考虑，某个时候进程崩溃了不会影响这个系统和其他进程。）Android里每个进程都是基于虚拟机的，并且也要加载基本的库，实际上这些都是共享。所以Android启动一个新的程序实际上并不消耗很多的内存和cpu资源。




同时Android在后台有个empty process运行，实际上就是运行一个虚拟机，当要启动一个应用时就直接在其上继续运行，qtopia也有这个机制。




Android系统在开机流程中：启动虚拟机—》启动system server –》启动launcher。当初分析代码时疑惑为什么不直接启动system server？（qtopia就是直接启动server），实际上也利用了linux的这个特性。




这个特性说的比较简略，不过要真的把他解释清楚可能需要很大的篇幅。




8、 高效的paint机制




这个特性可能跟Android快速启动关系不大，但是也是Android高效的特性之一。界面变化时大部分实际上不是全屏内容变化的，只是局部变化，Android 会根据变化的内容只是跟新局部的内容，也提高了效率。这个也提醒我们在开发应用程序时，重载paint方法时尽量不要paint全屏内容。