如何优化Android layout（UI）性能

在Android layout中的各种问题一直是让人很头疼。其中，我们只要稍微不留神，自己设计的layout在性能上的表现总会不尽人意。

悲剧回顾：

记得之前有一个项目，前期的layout设计几乎到处都是里三层外三层的各种嵌套。这样的布局实现效果与美工的效果图虽然相差无几，但到了后期，令人难以接受的悲剧发生了——一些配置较低的手机只要运行在layout嵌套较深的界面上，总会出现卡顿现象，若有输入控件，激活输入法时，也会引起程序crash……

悲剧之由来：

我们得始终坚信：有果必有因。

1. 初学时养成的潜意识：不考虑性能，先看效果。大家可能是这样学习的，想快点掌握其实现方法，性能或优化等方面的问题，留着以后再考虑。可是，何时才是“以后”呢？

2. 没有深入理解各种layout运用：怎么方便就怎么来，例如使用LinearLayout进行多层嵌套即可轻松实现复杂的布局。

3. 没太留意用户体验感受：随着时间推移，手机配置越来越高，人们已经很难从感知上去判别layout的加载速度会带来什么样的体验。有时候，即使能感觉到有一点点的有问题，也会轻易放过自己：没关系。

4. 有意识，但不熟悉优化：有时候知道会有问题，但不知道如何判断其优劣，不清楚如何下手，缺少思路与方法等。

Layout优化大致思路：

1. 尽可能消耗较少的系统资源：包括时间，内存，电量等。

2. 尽可能流畅，不给人卡顿，加载慢，等待时间过长，干等无操作的尴尬体验等。

如何对症下药？

我们大概清楚上述的因果后，就得对具体案例进行对症下药，加深理解，进而举一反三。这回我们不能为所欲为了!

那么如何优化呢？下面是一个简单的例子，演示优化步骤及思路：

1. 优化前的一个3层级的layout：

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nested_layout.xml

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<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:id="@+id/LinearLayout1"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:orientation="vertical"

    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"

    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"

    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"

    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin">

 

    <LinearLayout

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:gravity="center">

 

        <TextView

            android:id="@+id/account"

            android:layout_width="wrap_content"

            android:layout_height="60dp"

            android:gravity="center_vertical"

            android:text="账号："/>

 

        <EditText

            android:id="@+id/accountInput"

            android:layout_width="200dp"

            android:layout_height="60dp"

            android:gravity="center_vertical"

            android:hint="请输入账号"/>

    </LinearLayout>

 

    <LinearLayout

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="60dp"

        android:gravity="center">

 

        <TextView

            android:id="@+id/pwd"

            android:layout_width="wrap_content"

            android:layout_height="60dp"

            android:gravity="center_vertical"

            android:text="密码："/>

 

        <EditText

            android:id="@+id/pwdInput"

            android:layout_width="200dp"

            android:layout_height="60dp"

            android:gravity="center_vertical"

            android:hint="请输入6位以上的密码"/>

    </LinearLayout>

 

</LinearLayout>

其实，在手机上运行这个layout，我们的感官并不能觉察到有什么不妥或不好的体验。所以，我们得通过第三方工具Hierarchy View查看其性能参数：

从上图很直观地看到：这是一个4层级的layout；在id为content的节点上读取其性能数据：
Measure:0.562ms
Layout:0.287ms
Draw:2.212ms

同时，也计算了一下setContentView(R.layout.nested_layout)的时间：42ms

帮助

logcat

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06-1615:21:35.869:D/MainActivity(4739): setContentView(R.layout.nested_layout), takeTime:42ms

计算代码如下：

帮助

MainActivity.java

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privatestaticfinal String TAG = "MainActivity";

 

private long start = 0;

 

private long takeTime = 0;

 

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

    super.onCreate(savedInstanceState);

 

    start = System.currentTimeMillis();

 

    setContentView(R.layout.nested_layout);

 

    takeTime = System.currentTimeMillis() - start;

 

    Log.d(TAG,"setContentView(R.layout.nested_layout), takeTime:" + takeTime + "ms");

 

}

就是这么一个简单的UI布局，上面的性能指示器就有3个为红色，暂且（在没有对比之前）认为效果并不是很好。
具体分析：
1. 这里使用了3个容器（LinearLayout），都是用于控制子元素的显示方向；
2. 想想上面的优化思路，尽可能减少时间，内存的开销：在实现同样效果的情况下，容器越多，加载实例化容器，计算，布局，绘制的操作相应地会消耗更多的时间与内存。
3. 如果我们使用较少的容器实现一样的效果，这不就是优化性能了吗？
4. 我们的RelativeLayout不就可以做得到吗？

2. 采用RelateLayout优化后的layout

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optimized_layout.xml

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<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:id="@+id/LinearLayout1"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:orientation="vertical"

    android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"

    android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"

    android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"

    android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin">

 

    <RelativeLayout

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:gravity="center">

 

        <TextView

            android:id="@+id/account"

            android:layout_width="wrap_content"

            android:layout_height="60dp"

            android:layout_alignParentLeft="true"

            android:gravity="center_vertical"

            android:text="账号："/>

 

        <EditText

            android:id="@+id/accountInput"

            android:layout_width="200dp"

            android:layout_height="60dp"

            android:layout_toRightOf="@id/account"

            android:gravity="center_vertical"

            android:hint="请输入账号"/>

 

        <TextView

            android:id="@+id/pwd"

            android:layout_width="wrap_content"

            android:layout_height="60dp"

            android:layout_below="@id/account"

            android:gravity="center_vertical"

            android:text="密码："/>

 

        <EditText

            android:id="@+id/pwdInput"

            android:layout_width="200dp"

            android:layout_height="60dp"

            android:layout_below="@id/accountInput"

            android:layout_toRightOf="@id/pwd"

            android:gravity="center_vertical"

            android:hint="请输入6位以上的密码"/>

    </RelativeLayout>

 

</LinearLayout>

同样使用工具查看：

很明显，我们减少了一个容器，其中的2个LinearLayout被一个RelateLayout代替，性能指示器也没有出现红色。在同样的节点处性能参数如下：
Measure:0.443ms
Layout:0.060ms
Draw:1947ms

同样，计算setContentView(R.layout.optimized_layout)花费的时间:36ms

各指标都比原来提高了。

事情还没完，是不是总觉得夹在FrameLayout与RelateLayout之间的LinearLayout有点多余呢？我RelateLayout干嘛要经过你LinearLayout呢，如果真的非要经过你，你能说说你在这里的有用之处吗？

3. 去除没必要层级：

再请来一个大神对第2步的layout进行检查与评判——Lint：

从上图红圈中的提示内容可知：id为LinearLayout1的容器是没有必要存在的。所以这次的优化得去掉这没必要的层级。

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optimized_removed_useless_linearlayout.xml

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<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

 android:layout_width="match_parent"

 android:layout_height="wrap_content"

 android:gravity="center"

 android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"

 android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"

 android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"

 android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin">

 

<TextView

 android:id="@+id/account"

 android:layout_width="wrap_content"

 android:layout_height="60dp"

 android:layout_alignParentLeft="true"

 android:gravity="center_vertical"

 android:text="账号："/>

 

<EditText

 android:id="@+id/accountInput"

 android:layout_width="200dp"

 android:layout_height="60dp"

 android:layout_toRightOf="@id/account"

 android:gravity="center_vertical"

 android:hint="请输入账号"/>

 

<TextView

 android:id="@+id/pwd"

 android:layout_width="wrap_content"

 android:layout_height="60dp"

 android:layout_below="@id/account"

 android:gravity="center_vertical"

 android:text="密码："/>

 

<EditText

 android:id="@+id/pwdInput"

 android:layout_width="200dp"

 android:layout_height="60dp"

 android:layout_below="@id/accountInput"

 android:layout_toRightOf="@id/pwd"

 android:gravity="center_vertical"

 android:hint="请输入6位以上的密码"/>

 

</RelativeLayout>

再看层级图：

清楚地看到，性能指示器一片绿，相比于优化前：我们原来需要解掉3件“衣服”，现在只需要解掉一件就可以看到你想要的，你说这速度能不快吗？到此，前面的暂且可以去掉了！

小结：

1. 性能指示器，优化layout的参考方向。

2. 有效利用Lint工具，进行优化，他不仅仅应用于layout的优化，还包括code的优化，总之其功能非常强大！