Android App优化

App的高性能应该是每个程序员追求的，当然也是用户希望的。本篇文章来简单介绍一下App优化的方式

1、UI优化

        UI优化主要是提高UI的绘制效率，包括减少UI层次，提高初始化效率等。减少UI的绘制时间，能让UI体验更流畅，特别是低端手机上。

1.1 layout中ViewGroup的选择

        这个主要是针对LinearLayout和Relativelayout的选择，LinearLayout的效率比RelativeLayout高，但是在相对复杂的布局下LinearLayout又容易造成比较多的UI层次影响效率。

                                               

    如果需要实现上图的layout，是一种很常见的布局形式，应该如何布局的，这里选择两种实现方式：

•  外层使用一个横向的LinearLayout再包裹一个RelativeLayout 实现     3+x层
• 外层使用一个RelativeLayout ，先把Image位置确定，然后使用layout_align*等相对布局属性实现   2+x层

     以上第二种实现比第一种少了一层，如果是更复杂的布局，可能会出现相差很多层次的情况。因此，在选择ViewGroup的时候尽量选择合适的，简单的布局，使用LinearLayout可能比较合适,复杂的UI布局，建议使用相对布局（RelativeLayout）。

1.2 使用include+merge

    include可以实现布局复用，使用很简单。

<RelativeLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:gravity="center_horizontal"
        android:orientation="vertical"
        android:paddingBottom="@dimen/dd_dimen_40px" >
        <include
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            layout="@layout/include_layout" />
        ......
</RelativeLayout>

    include_layout.xml布局代码：

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content" >
    <Button
        android:layout_width="48dp"
        android:layout_height="48dp"
        android:layout_alignParentRight="true"
        android:background="@android:color/transparent" />
</RelativeLayout>

    开发过程中include_layout的布局可能会在很多不同的布局里通过include标签很方便的复用，但是有一种“坏味道”是，include可能增加了布局的层次，比如上面的代码。省略其他来看xml代码是3层布局，如果不使用include两层就可以搞定，但是又不想放弃复用。这个时候可以使用merge来帮忙。

    通过使用merge来修改上面的xml代码，把include_layout.xml修改为：

<merge xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" >
    
    <Button
        android:layout_width="48dp"
        android:layout_height="48dp"
        android:layout_alignParentRight="true"
        android:background="@android:color/transparent" />
</merge >

    在复用的时候，merge中的Button会当做merge的父布局（RelativeLayout）的子布局来绘制了，这样可以减少一层。当然如果merge的父布局是LiearLayout，这样的布局会出问题，所以使用过程需要灵活搭配，选择合适且正确的方式。

1.3 使用ViewStub延迟加载

    ViewStub在布局初始化时候是大小为0，不被绘制的View，在需要加载的时候通过java代码初始化它即可。在布局中有许多在一定条件下才展示View，可以使用ViewStub，初始化时减少UI的绘制时间，更快的展示出Activity。ViewStub中的View按需加载即可。

1.4、自定义View优化

    自定义View的时候需要自己重写onDraw方法，在onDraow中大量的计算，对象的创建都会对性能产生影响，所以需要最简洁的重写onDraw方法。

    另一点就是在自定义View的时候，最好只绘制可见部分，被遮挡的部分不参与绘制来提高效率。

1.5、其他
     把不必要的背景设置为透明(减少过度绘制)。

2、内存优化

2.1、减少gc

        java中内存回收不受程序员控制的，在分配内存时内存不够就会gc来回收一部分内存用来完成本次内存分配，gc会阻塞主线程，造成卡顿现象。

 dalvikvm: GC_FOR_ALLOC freed 573K, 6% free 37579K/39832K, paused 24ms, total 24ms

        以上gc的log中paused的时间就是垃圾回收阻塞主线程的时间，这里造成了24ms的卡顿。如果频繁的发生gc，用户体验 会很差。如何减少自动gc呢？总结如下：

• 避免频繁创建对象
• 对象在使用的时候创建
• 使用对象池重复使用对象（例如 线程池、Message重复利用、ListView重复使用视图）

2.2、避免内存泄露

        内存泄露会使得App的可使用内存原来越小，直至出现OOM。因此避免内存泄露可以使程序更流畅，也会很大程度上降低OOM出现的几率。

    2.2.1、内存泄露原因

        出现内存泄露的原因主要有如下几方面：

• 访问资源后未关闭。（流，Cursor等）
• 静态变量持有Activity或Service的引用。
• 单例对象持有Activity或者Service的引用。
  例：单例类持有Activity或者Service的Context对象、单例类持有Activity的内部类、Activity作为监听对象被单例类注册等。
• 永久对象持有Activity或者Service的引用。
  例：Handler作为非静态内部类被Looper持有；ContentResolver注册但未取消注册，EventBus注册但未取消注册等。
• 属性动画中的循环动画没有及时取消。

    2.2.2、检测内存泄露

        内存泄漏可以通过代码或者工具来分析。

• LeakCanary
  

         LeakCanary使用很方便，在Application的onCreate方法添加  LeakCanary.install(this);

public class MyApplication extends Application {
  @Override 
  public void onCreate() {
    super.onCreate();
    LeakCanary.install(this);
  }
}

当出现内存泄露时，通过下拉通知提醒：

 

• Memory Analyzer Tool(MAT)

    MAT是内存分析工具，可以帮助分析内存泄露。MAT可以打开标准的hprof文件来分析内存的使用情况。

    首先需要生成hprof文件，这里使用Android Studio中 Monitors中的Dump Java Heap，如下图所示：

           

   点击图标会自动执行一段儿时间生成hprof文件，studio会自动打开，这个文件存放在了上图左边的         Captures目录下,选择刚生成的文件右键选择Export to standard .hprof生成一个可以被mat打开的标准hprof文件。

        

    mat打开内存文件:

    

 

     可以选择Dominator Tree:

       

 第一行可以输入正则来查询有问题的类，然后选择该行右键弹出选择框（下图是网上借来）

    

根据引用来分析内存泄露来源。当然这里是MAT的简单使用，“纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行”，一定亲自体验以下才行。

• StrickMode
  

    StrickMode是系统Api，在debug模式下添加如下代码就可以使用：

StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder().detectAll().penaltyLog().build());
StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder().detectAll().penaltyLog().build());

    StrickMode分别设置了ThreadPolicy和VmPolicy可以在logcat中打印出StrickMode的log警告。包括主线程耗时信息和内存泄露的信息。

    如何检测一个Activity是否内存泄露呢？第一进入该Activity后退出，然后再次进入退出。如果出现StrickMode的红色警告log,代表有内存泄露（也有没有及时回收的时候，应该多试几次）

            StrictMode: class com.demo.MainActivity; instances=2; limit=1

3、结束语

    App优化是一个持续的过程，还可以通过选择合适的数据结构、合适的算法来提高App的性能。