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android性能優(yōu)化(一)之UI渲染優(yōu)化

發(fā)布時(shí)間：2024-09-05 18:58:26 瀏覽量：114次

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在眾多高頻面試題中，Android性能優(yōu)化幾乎可以說(shuō)是必問(wèn)的考題。

而此題一出，一場(chǎng)惡戰(zhàn)已然拉開(kāi)序幕，因?yàn)榇嗽掝}牽扯面非常廣，絕非三言兩語(yǔ)就能夠聊完。因此，非常有必要對(duì)性能優(yōu)化做一下系統(tǒng)性的總結(jié)。

此篇作為性能優(yōu)化系列開(kāi)篇，是因?yàn)閁I渲染優(yōu)化最為初級(jí)，且雜項(xiàng)很多，面試時(shí)可以作為回答的起點(diǎn)。

對(duì)于UI渲染優(yōu)化，記住一個(gè)宗旨：盡量減少 layout 布局嵌套層級(jí)和 View 個(gè)數(shù)。后面幾項(xiàng)其實(shí)都是圍繞著這個(gè)宗旨來(lái)做具體的優(yōu)化的。

減少嵌套層級(jí)是減少 View 樹(shù)的深度，原因一是如果 View 樹(shù)過(guò)深，會(huì)導(dǎo)致 findViewById() 方法查找耗時(shí)，因?yàn)?findViewById 始終是從 rootView 開(kāi)始深度優(yōu)先遍歷，二是會(huì)導(dǎo)致繪制重疊，從而造成過(guò)度繪制。

減少 View 個(gè)數(shù)，不言而喻能用最少的 View 個(gè)數(shù)實(shí)現(xiàn) UI 效果，能夠避免不必要的測(cè)量，放置，繪制的計(jì)算時(shí)間，和 View 的查找時(shí)間。

從代碼的可讀性和可維護(hù)性上來(lái)講，最簡(jiǎn)潔的東西也是最好的。

一. 布局優(yōu)化

1）盡量選用 RelativeLayout，ConstraintLayout，LinearLayout，并發(fā)揮它們的特性使布局扁平化。同等扁平的情況下，選用 LinearLayout 性能更佳。

2）利用系統(tǒng)提供 View 的特殊屬性，比如 TextView 的 drawableStart 屬性等設(shè)置 icon，就沒(méi)有必要再增加一個(gè) ImageView。TextView 滑動(dòng)屬性來(lái)避免嵌套一層 ScrollView。

3）include 一個(gè) layout 時(shí)，可以考慮使用 merge 標(biāo)簽，如果布局的最外層和它所在的父容器控件相同，那么使用 merge 可以減少一個(gè)嵌套層級(jí)。

4）當(dāng)某個(gè)布局的顯現(xiàn)需要條件時(shí)，比如斷網(wǎng)，獲取數(shù)據(jù)失敗等顯示的 UI，可以考慮使用 ViewStub。其本質(zhì)是一個(gè)寬高為 0 的 View，非常輕量級(jí)，當(dāng)需要顯示時(shí)再 inflate 或者 visible=true 才會(huì)加載其布局。

5）使用 LinearLayout 自帶的 divider 屬性實(shí)現(xiàn)分割線，而不是在布局中手動(dòng)添加一個(gè)額外的 View 作為分割線。

6）使用 Space 控件(而非 View，LinearLayout 等)進(jìn)行合理的占位。其本質(zhì)是一個(gè) onDraw 實(shí)現(xiàn)為空的 View，因此它只占位置，而不去渲染，使用它來(lái)進(jìn)行占位填充比其他控件更加高效。

二. 自定義 view 優(yōu)化

1）onDraw 中避免對(duì)象的分配。原因是 onDraw 會(huì)執(zhí)行多次，將導(dǎo)致頻繁的 GC，內(nèi)存抖動(dòng)，損耗性能。

2）使用 Canvas 的 ClipRect 方法避免過(guò)度繪制。

三. 過(guò)度繪制

所謂過(guò)度繪制，就是 GPU 在同一區(qū)域進(jìn)行了不必要的多次繪制。如果進(jìn)行真機(jī)調(diào)試，打開(kāi)“調(diào)試 GPU 過(guò)度繪制”，就能看到不同的區(qū)域有不同的顏色，表示過(guò)度繪制嚴(yán)重的程度。

過(guò)度繪制的原因就是嵌套層級(jí)過(guò)深，而且設(shè)置了多余的背景色和不可見(jiàn)區(qū)域的繪制所導(dǎo)致。

1）在合適的地方設(shè)置背景。

比如要對(duì) Activity 設(shè)置背景顏色，無(wú)需在其根 Layout 上設(shè)置其 background，因?yàn)橄到y(tǒng)本身就是把 Activity 的 xml 布局添加到一個(gè)叫“content”的 FrameLayout 中，Android 系統(tǒng)本身已經(jīng)對(duì)這個(gè) FrameLayout 設(shè)置了背景顏色。

如果我們?cè)?layout.xml 的根 View 中再設(shè)置背景顏色，就相當(dāng)于 GPU 在同一區(qū)域繪制了 2 次背景色，導(dǎo)致過(guò)度繪制。

解決的辦法有 2 種：

public class MyActivity extends AppCompatActivity { @Override  protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); //在 setContentView 之前 findViewById(android.R.id.content).setBackgroundResource(xxx); setContentView(R.layout.xxx); //在自己的根 layout 中設(shè)置背景}
public class MyActivity extends AppCompatActivity { @Override  protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState);  setContentView(R.layout.xxx); //在自己的根 layout 中設(shè)置背景 getWindow().setBackgroundDrawable(null) //在 setContentView 之后}

2）不可見(jiàn)區(qū)域不要繪制，ClipRect & QuickReject。

當(dāng)我們?cè)谧远x View 中用到 ClipRect 時(shí)，請(qǐng)只在 ClipRect 這個(gè)可見(jiàn)的矩形區(qū)域內(nèi)進(jìn)行繪制，而且通過(guò) QuickReject 來(lái)判斷另一個(gè)繪制的矩形區(qū)域是否和 ClipRect 所在矩形區(qū)域有相交，若無(wú)，則可避免區(qū)域外的繪制。

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