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Android性能优化:手把手教你如何让App更快、更稳、更省(

Android性能优化:手把手教你如何让App更快、更稳、更省(

作者: Carson带你学安卓 | 来源:发表于2018-05-30 09:44 被阅读1371次

    前言

    • Android开发中,性能优化策略十分重要
    • 因为其决定了应用程序的开发质量:可用性、流畅性、稳定性等,是提高用户留存率的关键
    • 本文全面讲解性能优化中的所有知识,献上一份 Android性能优化的详细攻略, 含:优化方向、原因 & 具体优化方案,希望你们会喜欢

    文章较长,建议预留较长时间阅读 / 收藏


    目录

    示意图

    1. 性能优化的目的

    性能优化的目的是为了让应用程序App 更快、更稳定 & 更省。具体介绍如下:

    • 更快:应用程序 运行得更加流畅、不卡顿,能快速响应用户操作
    • 更稳定:应用程序 能 稳定运行 & 解决用户需求,在用户使用过程中不出现应用程序崩溃(Crash) 和 无响应(ANR)的问题
    • 更省:节省耗费的资源,包括 内存占有、电池量、网络资源等

    2. 需优化的性能指标

    针对上述目的,需优化的性能指标 含:流畅性、稳定性、资源节省性


    3. 优化方向

    • 针对上述性能指标,本文主要讲解的优化方向如下:
    示意图
    • 下面,我将针对每一种性能指标,详细讲解其优化方案

    4. 流畅性

    • 优化原因
      利于 减少使用中的卡顿、响应时间久等问题,给与用户一个操作流畅的体验
    • 优化方向
      主要针对3个方面优化:启动速度、页面显示速度、响应速度

    4.1 启动速度

    • 优化原因(即 启动速度慢的原因)
      初次打开应用时,需加载很多资源 or 功能逻辑
    • 优化方案
      采用 异步加载(多线程)、分步加载、延期加载的策略,减少启动应用时加载的任务,从而提高启动速度

    由于我们打开的页面大多是Activity,下面将给出加速启动Activity的方式

    示意图

    4.2 页面显示速度

    • 优化原因(即 页面显示速度慢的原因)
      a. 页面需绘制的内容(布局 & 控件)太多,从而导致页面测量时间过长
      b. 绘制效率过低,从而导致绘制时间过长

    • 优化方案
      布局优化 & 绘制优化。具体请看文章:

    1. Android性能优化:手把手带你全面了解 绘制优化
    2. Android性能优化:布局优化 详细解析(含<include>、<ViewStub>、<merge>讲解 )

    4.3 响应速度

    • 优化原因
      应用程序出现 ANR 情况,从而导致 应用程序响应速度慢

    关于ANR的简介如下

    示意图
    • 优化方案
      使用多线程,将大量 & 耗时操作放在工作线程中执行
    1. 多线程的方式 包括:AsyncTask、继承 Thread类、实现 Runnable接口、Handler消息机制、HandlerThread
    2. 注:实际开发中,当一个进程发生了ANR后,系统会在 /data/anr目录下创建一个文件 traces.txt,通过分析该文件可定位出ANR的原因

    4.4 其他优化方案

    • 合理的刷新机制


      示意图
    • 动画的使用

      1. 根据不同场景选择 合适的动画框架
      2. 使用 硬件加速的方式 提高流畅度
      3. 使用动画后需停止动画

    4.5 总结

    下面,总结 关于流畅性的性能优化方案


    示意图

    5. 稳定性

    • 影响Android 应用稳定性的原因有很多,主要是:应用崩溃(Crash)、应用无响应(ANR)

    这2个错误的结果将导致程序无法使用

    • 下面,将主要讲解该2个优化方向:应用崩溃(Crash)、应用无响应(ANR)

    5.1 应用无响应(ANR)

    • 简介
    示意图
    • 优化原理
      尽量避免应用程序出现 ANR 情况

    • 优化方案
      使用多线程,将大量 & 耗时操作放在工作线程中执行

    1. 多线程的方式 包括:AsyncTask、继承 Thread类、实现 Runnable接口、Handler消息机制、HandlerThread
    2. 关于多线程的使用,可看我写的关于多线程的文集:多线程系列
    3. 注:实际开发中,当一个进程发生了ANR后,系统会在 /data/anr目录下创建一个文件 traces.txt,通过分析该文件可定位出ANR的原因

    5.2 应用崩溃(Crash)

    • 优化原理
      应用崩溃Crash很多情况是因为 内存溢出,即OOM;故 需避免出现 OOM现象

    内存溢出 简介:


    示意图

    5.3 总结

    下面,总结 关于稳定性的性能优化方案


    示意图

    6. 资源节省性

    • 优化原因
      由于移动设备的硬件性能有限,故减少应用程序的资源消耗显得十分重要

    • 优化方向
      内存大小、安装包大小、耗电量 & 网络流量

    6.1 内存优化

    • 优化原因
      避免因不正确使用内存 & 缺乏管理,从而出现 内存泄露(ML)、内存溢出(OOM)、内存空间占用过大 等问题,最终导致应用程序崩溃(Crash

    • 优化方向
      常见的内存问题如下

      1. 内存泄露
      2. 内存抖动
      3. 图片Bitmap相关
      4. 代码质量 & 数量
      5. 日常不正确使用
    • 具体优化方案
      下面,我将详细分析每项的内存问题 & 给出优化方案。具体请看文章:

    1. Android性能优化:这是一份全面&详细的内存优化指南
    2. Android性能优化:手把手带你全面了解 内存泄露 & 解决方案

    6.2 减少安装包大小

    • 优化原因
      应用程序的安装包大小虽对应用程序的使用无影响,但影响的是:
    1. 空间占有率:即 应用程序占有手机内存的大小
    2. 下载门槛:应用的安装包越大,用户下载的门槛越高

    特别在移动网络下,用户下载应用时,对安装包大小的要求更高,因此减小安装包大小可让更多用户愿意下载 & 使用产品

    • 安装包结构 介绍
    示意图
    • 优化方案
    示意图

    6.3 减少网络流量

    • 优化原因
      每次获取资源时 都通过流量 & 网络加载的方式,将耗费大量网络流量

    • 优化方案
      主要通过 缓存 减少网络流量,采用三级缓存方案:即 内存缓存 - 硬盘缓存- 数据库- 文件 - 网络缓存

    具体描述:当加载资源时,先从内存缓存中寻找;若内存缓存中没有,则从文件缓存中寻找;若文件缓存中没有,最终再通过流量从网络中加载获取

    6.4 减少应用的耗电量

    • 优化原因
      随着智能手机普及 & 应用程序App的功能发展,人们的日常生活都离不开智能手机 & 各式各样的应用程序App,故 应用程序的耗电量指标则显得十分重要

    具体优化方案如下:


    示意图

    6.5 总结

    下面,总结 关于资源节省性的性能优化方案


    示意图

    7. 总结

    • 区别于 功能性开发需求的短期性,性能优化是贯穿整个应用程序App项目的持续性需求;虽项目一开始时,性能优化的优先级较低,但当应用程序App的用户体量达到一定规模时,性能优化 则非常重要
    • 本文全面总结了Android开发中的性能优化 所有知识,含:优化方向、原因 & 具体优化方案,下面用2张图总结:
    性能优化概述 示意图

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