Android Webview的性能问题

前言

由于H5具备 开发周期短、灵活性好 的特点，所以现在Android App大多嵌入了Android Webview组件进行Hybrid开发

但我知道你一定在烦恼Android Webview的性能问题，特别突出的是：加载速度慢 & 消耗流量

今天，我将针对Android Webview的性能问题，提出一些有效解决方案。

目录

1. Android WebView 存在什么性能问题？

Android WebView里H5页面加载速度慢

耗费流量

下面会详细介绍。

1.1 H5 页面加载速度慢

下面会详细介绍：

1.1.1 渲染速度慢

前端H5页面渲染的速度取决于 两个方面：

Js解析效率

Js本身的解析过程复杂、解析速度不快 & 前端页面涉及较多JS代码文件，所以叠加起来会导致Js解析效率非常低

手机硬件设备的性能

由于Android机型碎片化，这导致手机硬件设备的性能不可控，而大多数的Android手机硬件设备无法达到很好很好的硬件性能

总结：上述两个原因 导致H5页面的渲染速度慢。

1.1.2 页面资源加载缓慢

H5页面从服务器获得，并存储在Android手机内存里：

H5页面一般会比较多

每加载一个H5页面，都会产生较多网络请求：

HTML主URL自身的请求；

HTML外部引用的JS、CSS、字体文件，图片也是一个独立的HTTP请求

每一个请求都串行的，这么多请求串起来，这导致H5页面资源加载缓慢

总结：H5页面加载速度慢的原因：渲染速度慢 & 页面资源加载缓慢 导致。

1.2 耗费流量

每次使用H5页面时，用户都需要重新加载Android WebView的H5页面

每加载一个H5页面，都会产生较多网络请求（上面提到）

每一个请求都串行的，这么多请求串起来，这导致消耗的流量也会越多

总结

综上所述，产生Android WebView性能问题主要原因是：

上述问题导致了Android WebView的H5页面体验 与 原生Native存在较大差距。

2. 解决方案

针对上述androidWebView的性能问题，我提出了两种解决方案：

使用Android WebView自身的缓存机制

自身构建缓存机制（主要是H5页面资源的预加载）

下面我将详细介绍。

2.1Android WebView自身的缓存机制

定义

缓存，即离线存储

这意味着H5网页 加载过之后会存储在缓存区域，在没有网络连接时也可以进行访问

作用

离线浏览：用户可在没有网络连接时进行H5页面访问

提高页面加载速度 & 减少流量消耗：直接使用已缓存的资源，不需要重新加载

具体应用

此处讲解主要讲解Android WebView的缓存机制 & 缓存模式 ：

a. 缓存机制：如何将加载过的网页数据保存到本地

b. 缓存模式：加载网页时如何读取之前保存到本地的网页缓存

前者是保存，后者是读取，请注意区别

2.1.1 缓存机制

Android WebView的本质：在Android 中嵌入H5页面

所以，Android WebView自带的缓存机制其实就是H5页面的缓存机制

Android WebView除了新的File System缓存机制还不支持，其他都支持。

Android WebView自带的缓存机制有5种：

浏览器 缓存机制

Application Cache缓存机制

Dom Storage缓存机制

Web SQL Database缓存机制

Indexed Database缓存机制

File System缓存机制（H5页面新加入的缓存机制，虽然Android WebView暂时不支持，但会进行简单介绍）

下面将详细介绍每种缓存机制。

1. 浏览器缓存机制

a. 原理

根据HTTP协议头里的Cache-Control（或Expires）和Last-Modified（或Etag）等字段来控制文件缓存的机制

下面详细介绍Cache-Control、Expires、Last-Modified&Etag四个字段

Cache-Control：用于控制文件在本地缓存有效时长

如服务器回包：Cache-Control:max-age=600，则表示文件在本地应该缓存，且有效时长是600秒（从发出请求算起）。在接下来600秒内，如果有请求这个资源，浏览器不会发出 HTTP 请求，而是直接使用本地缓存的文件。

Expires：与Cache-Control功能相同，即控制缓存的有效时间

Expires是HTTP1.0标准中的字段，Cache-Control 是HTTP1.1标准中新加的字段

当这两个字段同时出现时，Cache-Control优先级较高

Last-Modified：标识文件在服务器上的最新更新时间

下次请求时，如果文件缓存过期，浏览器通过 If-Modified-Since 字段带上这个时间，发送给服务器，由服务器比较时间戳来判断文件是否有修改。如果没有修改，服务器返回304告诉浏览器继续使用缓存；如果有修改，则返回200，同时返回最新的文件。

Etag：功能同Last-Modified，即标识文件在服务器上的最新更新时间。

不同的是，Etag的取值是一个对文件进行标识的特征字串。

在向服务器查询文件是否有更新时，浏览器通过If-None-Match字段把特征字串发送给服务器，由服务器和文件最新特征字串进行匹配，来判断文件是否有更新：没有更新回包304，有更新回包200

Etag和Last-Modified可根据需求使用一个或两个同时使用。两个同时使用时，只要满足基中一个条件，就认为文件没有更新。

常见用法是：

Cache-Control与Last-Modified一起使用；

Expires与Etag一起使用；

即一个用于控制缓存有效时间，一个用于在缓存失效后，向服务查询是否有更新

特别注意：浏览器缓存机制 是 浏览器内核的机制，一般都是标准的实现

即Cache-Control、Last-Modified、Expires、Etag都是标准实现，你不需要操心

b. 特点

优点：支持Http协议层

不足：缓存文件需要首次加载后才会产生；浏览器缓存的存储空间有限，缓存有被清除的可能；缓存的文件没有校验。

对于解决以上问题，可以参考手 Q 的离线包

c. 应用场景

静态资源文件的存储，如` JS、CSS`、字体、图片等。

Android Webview会将缓存的文件记录及文件内容会存在当前 app 的 data 目录中。

d. 具体实现

`Android WebView`内置自动实现，即不需要设置即实现

Android4.4后的WebView浏览器版本内核：Chrome

浏览器缓存机制 是 浏览器内核的机制，一般都是标准的实现

2. Application Cache 缓存机制

a. 原理

以文件为单位进行缓存，且文件有一定更新机制（类似于浏览器缓存机制）

AppCache原理有两个关键点：manifest 属性和 manifest 文件。    

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// HTML 在头中通过 manifest 属性引用 manifest 文件

// manifest 文件：就是上面以 appcache 结尾的文件，是一个普通文件文件，列出了需要缓存的文件

// 浏览器在首次加载 HTML 文件时，会解析 manifest 属性，并读取 manifest 文件，获取 Section：CACHE MANIFEST 下要缓存的文件列表，再对文件缓存...// 原理说明如下：

// AppCache 在首次加载生成后，也有更新机制。被缓存的文件如果要更新，需要更新 manifest 文件

// 因为浏览器在下次加载时，除了会默认使用缓存外，还会在后台检查 manifest 文件有没有修改（byte by byte)

发现有修改，就会重新获取 manifest 文件，对 Section：CACHE MANIFEST 下文件列表检查更新

// manifest 文件与缓存文件的检查更新也遵守浏览器缓存机制

// 如用户手动清了 AppCache 缓存，下次加载时，浏览器会重新生成缓存，也可算是一种缓存的更新

// AppCache 的缓存文件，与浏览器的缓存文件分开存储的，因为 AppCache 在本地有 5MB（分 HOST）的空间限制

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