效能優化系列
簡介
效能優化的目的不是為了優化而優化，而且為了以後不再優化, 給自己統一 一個標準。
這裡也許會有人問 APP 啟動還需要優化嗎？啟動又不是我們自己寫的程式碼，難道 Google 工程師會犯這麼低階的錯嗎？其實這還真不是 Google 的錯，應該說是給我們開發者留了一個坑吧。應該有的同學知道是怎麼一回事兒了，當我們在系統桌面任意點選一個 APP 是不是會發現啟動的時候有一瞬間有白屏出現(以前老版本是黑屏) 那麼我們怎麼來優化這個黑白屏的問題勒，現在我們先來了解一下 Android 手機重開機到啟動 APP 的過程吧。
APP 啟動流程
這裡會設計到 Android 系統原始碼的知識，但並不會深入解析原始碼，我們只是瞭解一個過程，因為太深入我自己也懵。
系統的啟動
我在這裡大致分為了 6 個步驟，下面以流程圖為準
啟動步驟
- 首先拿到一部 Android 系統的手機開啟電源，引導晶片程式碼載入載入程式 BootLoader 到 RAM 中去執行。
- BootLoader 把作業系統拉起來。
- Linux 核心啟動開始系統設定，找到一個 init.rc 檔案啟動初始化程式。
- init 程式初始化和啟動屬性服務，之後開啟 Zygote 程式。
- Zygote 開始建立 JVM 並註冊 JNI 方法，開啟 SystemServer。
- 啟動 Binder 執行緒池和 SystemServiceManager,並啟動各種服務。
Launcher 啟動
App Appcation 啟動
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手機回到系統桌面, 通過 adb shell dumpsys window w |findstr / |findstr name= 來檢視當前的程式和 Activity 名。
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當點選桌面 APP 圖示的時候會走 Launcher . java 的 onClick (View view) 方法，詳細見下圖。
startActivity(intent) 會開啟一個 APP 程式
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AcitivityThread main() 呼叫執行流程，見下圖。
最後 ActivityThread main() 是通過反射來進行初始化的
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ActivityThread.java 做為入口，詳細解說 main() 函式，還是以一個動畫來演示一下吧;
根據上面的動畫，大家應該已經明白 ActivityThread.java main() 方法中 Appcation onCreate() 的是怎麼被呼叫起來的吧。
注意:
不知道大家有沒有注意 ActivityThread main() 中 Looper.prepareMainLooper(); 其實我們們為什麼能夠在 Main Thread 中建立 Handler 不會報錯了吧，是因為 Activity 啟動的時候在這裡已經預設開啟了 Looper。
APP 啟動黑白屏問題
終於到了正題了，下面我們就來說下啟動黑白屏的問題，還是先來看一個 GIF 吧。
市面上 APP 黑白屏
從上面的一段錄屏我們可以發現市面上常見的 APP 啟動有的是白屏有的是做了優化。黑屏只有在 Android 4.n 具體是哪個版本我也忘了。那麼現在我們就以我現在的真實專案來優化一下啟動。
真實專案中優化
簡介
首先為什麼會造成白屏勒我們來看一段原始碼
最後就是這個 windowBackground 搞的鬼，知道了是這個搞的鬼那麼我們就可以來進行優化了。
優化方案 一
在自己的 AppTheme 中加入 windowBackground
複製程式碼優化方案 二
設定 windowbackgroud 為透明的
<item name="android:windowIsTranslucent">true</item>
複製程式碼但是：
這 2 中方法會有一個問題，就是所有的 Activity 啟動都會顯示。
優化方案 三
- 單獨做成一個 AppTheme.Launcher
<style name="AppTheme.Launcher">
<item name="android:windowFullscreen">true</item>
<!--<item name="android:windowDisablePreview">true</item>-->
<item name="android:windowBackground">@color/colorAccent</item>
</style>
複製程式碼-
在清單檔案中 啟動 Activity 加入該 主題
<activity android:name="com.t01.android.dida_login.mvp.ui.activity.LoginActivity" android:configChanges="keyboardHidden|orientation|screenSize" android:theme="@style/AppTheme.Launcher" android:windowSoftInputMode="adjustUnspecified|stateHidden"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity> 複製程式碼 -
在啟動 Activity 頁面中加入
setTheme(R.style.AppTheme_Launcher); 複製程式碼
最後這樣做只有啟動的 UI 才能見到自己的樣式
-
最後效果，因為我這裡沒有背景圖，故弄了一個主題顏色，如果想要設定一張背景圖片可以參考下面的示例，不然有可能會引起圖片拉伸效果。
我這裡啟動時間大概在 500 ms ~ 800 ms 左右。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"> <item> <bitmap android:src="@mipmap/app_bg" android:gravity="fill"/> </item> </layer-list> 複製程式碼最後在清單 啟動 Activity 的 Theme 中修改為
<item name="android:windowBackground">@drawable/app_theme_bg</item> 複製程式碼 -
據說 QQ 的實現方法是(這裡只做參考，感興趣的同學可以自己試試。)
<item name="android:windowDisablePreview">true</item> <item name="android:windowBackground">@null</item> 複製程式碼
啟動時間檢視
4.4 以前版本檢視
adb shell am start -W packName/activity 全路徑
複製程式碼4.4 版本以後檢視方式
通過關鍵字 Displayed 並篩選為 No Filters
2019-04-25 18:35:57.629 508-629/? I/ActivityManager: Displayed com.lingyi.autiovideo.lykj/com.t01.android.dida_login.mvp.ui.activity.LoginActivity: +844ms
複製程式碼工具分析程式碼執行
Appcation 中檢視耗時通過（如果有的同學還用 Log 列印系統時間來相減來檢視 耗時的話，看完我這篇文章就可以換成下面方法了，不然就有點 LOW 了哈）
//開始計時
Debug.startMethodTracing(filePath);
中間為需要統計執行時間的程式碼
//停止計時
Debug.stopMethodTracing();
複製程式碼還是通過一組動畫來看我怎麼操作的吧。（注意這裡的時間是 微妙 微妙/10^6 = s 應該是這樣，忘了）
匯出 trace 檔案命令
adb pull /storage/emulated/0/appcation_launcher_time.trace
複製程式碼我這裡耗時還不算太大 大概在 0.2 - 0.3 s 左右。
Appcation 中優化方案(並不絕對，優化思路差不多)
- 開子執行緒
- 執行緒中沒有建立 Handler、沒有操作 UI 、對非同步要求不高
- 懶載入
- 用到的時候在初始化，如網路，資料庫，圖片庫，或一些三方庫。
- 使用 IntentService onHandleIntent () 方法來進行初始化一些比較耗時的操作
總結
以思維導圖總結一下目前啟動優化的方案: