Android 性能优化

一. 内存优化

Android 垃圾回收与内存优化

1. 不要过度使用枚举，枚举占用的内存空间要比整型大。
2. 适度使用静态变量、单例；
3. 使用一些Android特有的数据结构，比如SparseArray和Pair等
4. 适当采用软引用和弱引用
5. 采用内存缓存和磁盘缓存
6. 尽量采用静态内部类，这样可以避免潜在的由于内部类而导致的内存泄漏。

二. 布局优化

android View的绘制机制

1. 相同层级能完成的布局，推荐FrameLayout > LinearLayout > RelativeLayout
2. 使用RelativeLayout代替LinearLayout来减少层级嵌套
3. 布局复用，使用<include>标签重用layout
4. 提高显示速度，使用<ViewStub>延迟部分View加载
5. 减少层级，使用<merge>标签替换父级布局
6. 尽量少使用wrap_content，因为wrap_content会增加measure计算成本
7. 删除控件中无用属性，如避免重复设置background等

三.渲染优化

过度绘制是指在屏幕上的某个像素在同一帧的时间内被绘制了多次。在多层次重叠的 UI 结构中，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，从而浪费了多余的 CPU 以及 GPU 资源。
可以通过开发者选项查看是否过度绘制

开发者选项

原色：没有过度绘制
蓝色：1 次过度绘制
绿色：2 次过度绘制
粉色：3 次过度绘制
红色：4 次及以上过度绘制

优化：

1. 布局上的优化，移除 XML 中非必须的背景，移除 Window 默认的背景、按需显示占位背景图片。
2. 自定义View优化，使用 canvas.clipRect()来帮助系统识别那些可见的区域，只有在这个区域内才会被绘制。
3. 减少页面的绘制次数；
4. 减小需要绘制的区域；
5. onDraw中尽量不要创建新的局部对象。 因为onDraw方法可能会被频繁调用，这样就会在一瞬间产生大量的临时对象，这不仅占用了过多的内存而且还会导致系统更加频繁gc，降低了程序的执行效率。
6. onDraw方法中不要做耗时的任务，也不能执行成千上万次的循环操作，尽管每次循环都很轻量级，但是大量的循环仍然十分抢占CPU的时间片，这会造成View的绘制过程不流畅。
   按照Google官方给出的性能优化典范中的标准，View的绘制频率保证60fps是最佳的，这就要求每帧绘制时间不超过16ms(16ms = 1000/60)，虽然程序很难保证16ms这个时间，但是尽量降低onDraw方法中的复杂度总是切实有效的。

四. 交互优化

1. 避免在主线程中做耗时操作。
   Android规定，Activity如果5秒钟之内无法响应屏幕触摸事件或者键盘输入事件就会出现ANR，而BroadcastReceiver如果10秒钟之内还未执行完操作也会出现ANR。

2. ListView | RecyclerView 优化
   a. 使用ViewHolder模式来提高效率。
   Viewholder模式充分了ListView的视图缓存机制，避免了每次在调用getView的时候都去通过findViewById实例化数据。

b. 耗时的操作放在异步线程中。
在adapter中的某些操作需要耗费大量的时间，这个时候就要用到异步线程来进行异步就在数据。比如：现在要加载图片，此时我们需要根据url访问网络得到数据，然后将数据解析为Bitmap设置给View。

c. ListView分页加载，并在滑动时停止加载
滑动时，显示在屏幕的Item会不断的变化，如果一直加载Item，也没有必要，因此应该在停止滑动时再加载数据。

d. 图片缓存 | 数据缓存
避免在adapter中多图片或数据进行深度加工。

为ImageView设置tag来避免异步加载图片错位。如：

viewHolder.iconImg.setTag(imgUrl); // 将ImageView与url绑定

加载时通过url判断：

if (viewHolder.iconImg.getTag().equals(imgUrl)) { 
  //当url标记和原先设置的一样时，才设置ImageView    
  viewHolder.iconImg.setImageBitmap(bitmap);
}

五. 启动优化

如何统计Android App启动时间

1. 解决启动闪屏
   a、设置透明主题

    <style name="AppTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">
        <item name="android:windowFullscreen">true</item>
        <item name="android:windowIsTranslucent">true</item>
    </style>

b、设置闪屏页图片

    <style name="AppTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.NoActionBar">
        <item name="android:windowBackground">@drawable/lunch</item>  //闪屏页图片
        <item name="android:windowFullscreen">true</item>
        <item name="android:windowDrawsSystemBarBackgrounds">false</item><!--显示虚拟按键，并腾出空间-->
    </style>

2. Application优化
   a. 立即用到 ---> 保留
   b. 需主线程&不立即用到 ---> 延迟初始化
   c. 不需主线程&不立即用到 ---> 子线程初始化

六. 网络优化

1. 图片加载优化
a. 根据网络状态，加载不同的图片
如：当用户处于wifi下给控件设置高清大图，当4g或者3g模式下加载正常图片，当弱网条件下加载缩略图。

b. 根据控件大小，加载不同大小的图片；

c. 图片三级缓存

2. 网络接口优化
a. 连接复用：节省连接建立时间，如开启 keep-alive。
对于Android来说默认情况下HttpURLConnection和HttpClient都开启了keep-alive。

b. 请求合并：即将多个请求合并为一个进行请求

c. 减少请求数据的大小：对于post请求，body可以做gzip压缩的，header也可以做数据压缩。返回数据的body也可以做gzip压缩，body数据体积可以缩小到原来的30%左右。

d. 数据缓存：一些不常变化的数据（如省市信息），可以缓存本地，有变更时再重新加载

七. apk瘦身

Android的apk主要有以下信息构成：

assets文件夹。存放一些配置文件、资源文件，assets不会自动生成对应的 ID，而是通过 AssetManager 类的接口获取。
res。res 是 resource 的缩写，这个目录存放资源文件，会自动生成对应的 ID 并映射到 .R 文件中，访问直接使用资源ID。
META-INF。保存应用的签名信息，签名信息可以验证 APK 文件的完整性。
AndroidManifest.xml。这个文件用来描述 Android 应用的配置信息，一些组件的注册信息、可使用权限等。
classes.dex。Dalvik 字节码程序，让 Dalvik 虚拟机可执行，一般情况下，Android 应用在打包时通过Android SDK 中的 dx 工具将 Java 字节码转换为 Dalvik 字节码。
resources.arsc。记录着资源文件和资源 ID 之间的映射关系，用来根据资源 ID 寻找资源。

基于上面的组成部分，那么优化也可以从以下几个方面着手：

代码混淆。使用proGuard 代码混淆器工具，它包括压缩、优化、混淆等功能。
资源优化。比如使用 Android Lint 删除冗余资源，资源文件最少化等。
图片优化。比如利用 AAPT 工具对 PNG 格式的图片做压缩处理，降低图片色彩位数等。
避免重复功能的库。使用 WebP图片格式等。
插件化。比如功能模块放在服务器上，按需下载，可以减少安装包大小。

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