騰訊，阿里，百度Android高級崗；全方位性能調優技術體系詳解

前言

不少人對大廠的印象是；面試造飛機，工做擰螺絲。java

用造飛機的能力去擰螺絲，形象的說明了大廠裏的技術標準是遠高於在小公司搬代碼的。在具有java語言，設計模式，數據結構算法技能能基礎之上，性能調優是關鍵點面試

這篇文章但願給你們介紹一下目前那些一線公司Android開發中性能調優最經常使用的方法，後面會再把那些性能調優的技術解析文章分享給你們，歡迎持續關注~算法

全方位性能優化方法

1，佈局優化

佈局優化的思想很簡單，就是儘可能減小布局文件的層級，佈局中的層級少了，這就意味着Android繪製時的工做量少了，那麼程序的性能天然就高了。
那麼如何進行佈局優化呢？有如下兩點：
•首先刪除佈局中無用的看控件和層級，其次有選擇地使用性能較低的ViewGroup，好比RelativeLayout。
•能夠採用標籤、標籤、ViewStub。標籤主要用於佈局重用，標籤通常配合標籤使用，它能夠下降減小布局的層級，而ViewStub則提供了按需加載的功能。設計模式

2，繪製優化

繪製優化是指View的onDraw方法要避免執行大量的操做，主要體如今兩個方面
•onDraw中不要建立新的局部對象，這是由於onDraw方法可能會被頻繁調用，這樣就會在一瞬間產生大量的臨時對象，這不只佔用了過多的內存並且還會致使系統會更頻繁gc，下降程序的執行效率。
•onDraw方法中不要作耗時的任務，也不能執行成千上萬次的循環操做，儘管每次循環都很輕量級，可是大量的循環仍然十分搶佔CPU的時間片，這會形成View的繪製過程很不流暢。緩存

3，內存優化

內存泄露在開發過程當中是一個須要重視的問題，內存優化分爲兩個方面，一方面是在開發過程當中避免寫出有內存泄露的代碼，另外一方面是經過一些分析工具好比MAT來找出潛在的內存泄露繼而解決。
場景1：靜態變量致使內存泄露
好比下面這段代碼：性能優化

public class MainActivity extends Activity {
    private static final String TAG = "MainActivity";
    private static Context sContext;
    private static View sView;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        sContext = this;
        sView = new View(this);
    }
}
複製代碼

MainActivity沒法正常銷燬，由於靜態變量sContext引用了它。一樣，sView是一個靜態變量，他內部持有了當前Activity，因此Activity仍然沒法釋放。
場景2：單例模式致使內存泄露
靜態變量致使的內存泄露都太過明顯了，但單例模式所帶來的內存泄露是咱們容易忽視的。好比下面這段代碼：markdown

public class TestManager {

    private List<OnDataArrivedListener> mOnDataArrivedListeners = new ArrayList<OnDataArrivedListener>();

    private static class SingletonHolder {
        public static final TestManager INSTANCE = new TestManager();
    }

    private TestManager() {
    }

    public static TestManager getInstance() {
        return SingletonHolder.INSTANCE;
    }

    public synchronized void registerListener(OnDataArrivedListener listener) {
        if (!mOnDataArrivedListeners.contains(listener)) {
            mOnDataArrivedListeners.add(listener);
        }
    }

    public synchronized void unregisterListener(OnDataArrivedListener listener) {
        mOnDataArrivedListeners.remove(listener);
    }

    public interface OnDataArrivedListener {
        public void onDataArrived(Object data);
    }
}
複製代碼

首先提供一個單例模式的TestManager，TestManager能夠接收外部的註冊並將外部的監聽器存儲起來。而後用Activity實現OnDataArrivedListener接口並向TestManager註冊監聽，可是若是缺乏解註冊的操做，會引發內存泄露。好比下面這段代碼：數據結構

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        TestManager.getInstance().registerListener(this);
    }
複製代碼

Activity的對象被單例模式的TestManager所持有，而單例模式的特色是其生命週期和Application保持一致，所以Activity對象沒法被及時釋放。
場景3：屬性動畫致使的內存泄露
從Android3.0開始，Google提供了屬性動畫，屬性動畫中有這麼一類無限循環的動畫，若是在Activity中播放此類動畫且沒有在onDestroy中中止動畫，那麼動畫就會一直播放下去，儘管已經沒法在界面上看到動畫效果，但這個時候Activity的View會被動畫持有，而View又持有了Activity，最終Activity沒法釋放。架構

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(mButton, "rotation",0, 360).setDuration(2000);
        animator.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);
        animator.start();
        //animator.cancel();
    }
複製代碼

4，響應速度優化和ANR日誌分析

響應速度優化的核心思想是避免在主線程中作耗時操做，可是有時候的確有不少耗時操做，怎麼辦呢？能夠將這些耗時操做放在線程中去執行，即採用異步的方式執行耗時操做。響應速度過慢更多地體如今Activity的啓動速度上面，若是在主線程中作太多的事情，會致使Activity啓動出現黑屏現象，甚至出現ANR。Android規定，Activity若是5秒鐘以內沒法響應屏幕觸摸事件或者鍵盤輸入事件就會出現ANR，而BroadcastReceiver若是10秒以內還未執行完操做也會出現ANR，那麼在實際開發過程當中遇到ANR，怎麼定位問題呢？其實當一個進程發生ANR了之後，系統會在/data/anr/目錄下建立一個文件traces.txt，經過分析這個文件就能定位出ANR的緣由。好比下面代碼在Activity的onCreate中休眠30s，程序運行持續點擊屏幕，應用必定會出現ANR：併發

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        SystemClock.sleep(30 * 1000);
    }
複製代碼

5，ListView和Bitmap優化

ListView優化三個方面：
•採用ViewHolder並避免在getView中執行耗時操做
•根據列表的滑動狀態來控制任務的執行頻率，好比當列表快速滑動時顯然是不太適合開啓大量異步任務的。
•嘗試開啓硬件加速來使ListView的滑動更加流暢。
Bitmap優化，主要是經過BitmapFactory.Options來根據須要對圖片進行採樣，採樣過程當中主要用到了BitmapFactory.Option的inSampleSize參數。

6，線程優化

線程優化的思想是採用線程池，避免在程序中存在大量的Thread。線程池能夠重用內部的線程，從而避免了現場的建立和銷燬所帶來的性能開銷，同時線程池還能有效地控制線程池的最大併發數，避免大量的線程因互相搶佔系統資源從而致使阻塞現象發生。

7，其餘性能優化建議

還有一些其餘性能優化的小建議，經過它們能夠在必定程度上提升性能：
•避免建立過多的對象
•不要過多使用枚舉，枚舉佔用的內存空間要比整型大
•常量請用static final來修飾
•使用一些Android特有的數據結構，好比SpareArray和Pair等，它們都具備更好的性能
•適當使用軟引用和弱引用
•採用內存緩存和磁盤緩存
•儘可能採用靜態內部類，這樣能夠避免在的因爲內部類而致使的內存泄露
提升程序的可維護性
主要是提升代碼的可維護性和可擴展性，而程序的可維護性本質上也包含可擴展性。
•命名要規範，要能正確地傳達出變量或者方法的含義，少用縮寫，關於變量的前綴能夠參考Android源碼的命名方式，好比私有方式以m開頭，靜態成員以s開頭，常量則所有用大寫字母表示，等等。
•代碼的排版上須要留出合理的空白區分不一樣的代碼塊，其中同類變量的聲明要放在一組，兩類變量之間要留出一行空白做爲區分。
•僅爲很是關鍵的代碼添加註釋，其餘地方不寫註釋，這就對變量和方法的命名風格提出了很高的要求。
•代碼的層次性指代碼要有分層的概念，對於一段業務邏輯，不要試圖在一個方法或者一個類中去所有實現，它能夠分紅幾個子邏輯，而後每一個子邏輯作本身的事情。單一職責是和層次性相關聯，代碼分紅之後，每一層僅僅關注少許的邏輯，這樣就作到了單一職責。

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