Android性能调优

本文主要分享本身在appstore项目中的性能调优势，包括同步改异步、缓存、Layout优化、数据库优化、算法优化、延迟执行等。
1、性能瓶颈点
整个页面主要由6个Page的ViewPager，每一个Page为一个GridView，GridView一屏大概显示4*4的item信息(本文最后有附图)。因为网络数据获取较多且随时须要保持页面内app下载进度及状态，因此出现如下性能问题
a.  ViewPager左右滑动明显卡顿
b.  GridView上下滚动明显卡顿
c.  其余Activity返回ViewPager Activity较慢
d.  网络获取到展示速度较慢

2、性能调试及定位
主要使用Traceview、monkey、monkey runner调试，traceview相似java web调优的visualvm，使用方法以下：
在须要调优的activity onCreate函数中添加

android.os.debug.startMethodTracing("Entertainment");

复制代码

onDestrory函数中添加

android.os.debug.stopMethodTracing();

复制代码

程序退出后会在sd卡根目录下生成Entertainment.trace这个文件，cmd到android sdk的tools目录下运行traceview.bat Entertainment.trace便可，截图以下<ignore_js_op>

从中能够看出各个函数的调用时间、调用次数、平均调用时间、时间占用百分比等从而定位到耗时的操做。monkey、monkey runner更详细的见后面博客介绍
3、性能调优势
主要包括同步改异步、缓存、Layout优化、数据库优化、算法优化、延迟执行。
1. 同步改异步
这个就不用多讲了，耗时操做放在线程中执行防止占用主线程，必定程度上解决anr。
但须要注意线程和service结合（防止activity被回收后线程也被回收）以及线程的数量（后面优化介绍）
PS：请使用java的线程池（后面介绍），少使用AsyncTask，由于AsyncTask存在性能问题(之后会单独博文介绍)
2. 缓存
java的对象建立须要分配资源较耗费时间，加上建立的对象越多会形成越频繁的gc影响系统响应。主要使用单例模式、缓存(图片缓存、线程池、View缓存、IO缓存、消息缓存、通知栏notification缓存)及其余方式减小对象建立。
(1). 单例模式
对于建立开销较大的类可以使用此方法，保证全局一个实例，在程序运行过程当中该类不会因新建额外对象产生开销。示例代码以下：

class Singleton {
private static Singleton instance = null;
private Singleton() {
}
public static synchronized Singleton getInstance() {
if (instance == null) {
instance = new Singleton();
}
return instance;
}
}

复制代码

(2). 缓存
程序中用到了图片缓存、线程池、View缓存、IO缓存、消息缓存、通知栏notification缓存等。
a. 图片缓存：见ImageCache和ImageSdCache
b. 线程池：使用Java的Executors类，经过newCachedThreadPool、newFixedThreadPool、newSingleThreadExecutor、newScheduledThreadPool提供四种不一样类型的线程池
c. View缓存：

@Override
public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
ViewHolder holder;
if (convertView == null) {
convertView = inflater.inflate(R.layout.type_item, null);
holder = new ViewHolder();
holder.imageView = (ImageView)convertView.findViewById(R.id.app_icon);
holder.textView = (TextView)convertView.findViewById(R.id.app_name);
convertView.setTag(holder);
} else {
holder = (ViewHolder)convertView.getTag();
}
holder.imageView.setImageResource(R.drawable.index_default_image);
holder.textView.setText("");
return convertView;
}
/**
* ViewHolder
*/
static class ViewHolder {
ImageView imageView;
TextView textView;
}

复制代码

经过convertView是否为null减小layout inflate次数，经过静态的ViewHolder减小findViewById的次数，这两个函数尤为是inflate是至关费时间的
d. IO缓存：
使用具备缓存策略的输入流，BufferedInputStream替代InputStream，BufferedReader替代Reader，BufferedReader替代BufferedInputStream.对文件、网络IO皆适用。
e. 消息缓存：经过Handler的obtainMessage回收就的Message对象，减小Message对象的建立开销
handler.sendMessage(handler.obtainMessage(1));
f. 通知栏notification缓存：下载中须要不断改变通知栏进度条状态，若是不断新建Notification会致使通知栏很卡。这里咱们可使用最简单的缓存
Map<String, Notification> notificationMap = new HashMap<String, Notification>();若是notificationMap中不存在，则新建notification而且put into map.
(3). 其余
能建立基类解决问题就不用具体子类：除须要设置优先级的线程使用new Thread建立外，其他线程建立使用new Runnable。由于子类会有本身的属性建立须要更多开销。
控制最大并发数量：使用Java的Executors类，经过Executors.newFixedThreadPool(nThreads)控制线程池最大线程并发
对于http请求增长timeout 3. Layout优化
性能优化相关的一些标签 <viewStub/>，<merge/>和<include/> 可见：http://hexen.blog.51cto.com/1110171/820197
TextView属性优化：TextView的android:ellipsize=”marquee”跑马灯效果极耗性能，具体缘由还在深刻源码中
对于layout中的布局实际效果可以使用hierarchyviewer查看
对于layout中多余的view以及不正确的标签可以使用android lint查看

4. 数据库优化
主要包括sql优化、创建索引、使用事务、读写表区分
(1). sql优化
可参考http://database.51cto.com/art/200904/118526.htm
(2). 创建索引
使用CREATE INDEX mycolumn_index ON mytable (myclumn)语句在SQLiteOpenHelper子类的onCreate或onUpgrade函数建立索引，索引建立后对大数据量的查询性能提高效果较明显(3). 使用事务
事务不只能保证批量操做一块儿完成或回滚，并且在大量插入、更新、查询时减小程序和表的交互从而提升性能

SQLiteDatabase db = dbHelper.getWritableDatabase();
db.beginTransaction();
try {
// add to do
db.setTransactionSuccessful();
} catch (Exception e) {
Log.e(TAG, e.toString());
} finally {
db.endTransaction();
}

复制代码

(4). 读写表区分对于查询操做使用dbHelper.getReadableDatabase();读表代替写表。由于sqlite是表级锁，因此修改和插入等写操做的性能较差。
5. 算法优化
这个就是个博大精深的话题了，只介绍本应用中使用的。
使用hashMap代替arrayList，时间复杂度下降一个数量级
6. 延迟执行
对于不少耗时逻辑不必当即执行，这时候咱们能够将其延迟执行。
线程延迟执行 ScheduledExecutorService scheduledThreadPool = Executors.newScheduledThreadPool(10);
消息延迟发送 handler.sendMessageDelayed(handler.obtainMessage(0), 1000);
4、本程序性能调优结果
1. ViewPager左右滑动明显卡顿
2. GridView上下滚动明显卡顿
(1). 去掉TextView的android:ellipsize=”marquee”
(2). 修改图片缓存的最大线程数，增长http timeout
(3). 修改设置app是否已安装的状态，具体代码修改以下：

List<PackageInfo> installedPackageList = getPackageManager().getInstalledPackages(PackageManager.GET_UNINSTALLED_PACKAGES);
List<App> installedAppList = function(installedAppList)
for (App app : appList) {
for (App installedApp : installedAppList) {
}
}

复制代码

修改成

for (App app : appList) {
Pair<Integer, String> versionInfo = INSTALLED_APP_MAP.get(app.getPackageName());
if (versionInfo != null) {
} else {
}
}

复制代码

从每次获取List<PackageInfo> installedAppList = getPackageManager().getInstalledPackages(PackageManager.GET_UNINSTALLED_PACKAGES);修改成只在有应用安装或卸载广播时获取应用列表，而且用hashMap代替installedAppList减小查询时间。将平均执行时间从201ms下降到1ms。
3. 其余Activity返回ViewPager Activity较慢
定位：在onStart函数
解决：使用延迟策略，具体代码修改以下：

@Override
public void onStart() {
super.onStart();
appUpdateListAdapter.notifyDataSetChanged();
}

复制代码

4. 网络获取到展示速度较慢定位：在HttpURLConnection.getInputStream()以后的处理
解决：使用BufferedReader替代BufferedInputStream获取时间从100ms下降到3ms，具体代码修改以下：

HttpURLConnection con = (HttpURLConnection)url.openConnection();
InputStream input = con.getInputStream();
while (input.read(buffer, 0, 1024) != -1) {
}

复制代码

改成

HttpURLConnection con = (HttpURLConnection)url.openConnection();
BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(con.getInputStream()));
String s;
while ((s = input.readLine()) != null) {
}

复制代码