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Android性能优化第(八)篇---App启动速度优化之耗时检测处理

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LooperJing
2016.12.21 11:10* 字数 2067

应用的启动速度缓慢这是很多开发者都遇到的一个问题,比如启动缓慢导致的黑屏,白屏问题,大部分的答案都是做一个透明的主题,或者是做一个Splash界面,但是这并没有从根本上解决这个问题。那么如何从根本上解决这个问题或者做到一定程度的缓解?

一、应用的启动方式

1、冷启动:当启动应用时,后台没有该应用的进程,这时系统会首先会创建一个新的进程分配给该应用,这种启动方式就是冷启动。

2、热启动:当启动应用时,后台已有该应用的进程,比如按下home键,这种在已有进程的情况下,这种启动会从已有的进程中来启动应用,这种启动方式叫热启动。

3、温启动 :当启动应用时,后台已有该应用的进程,但是启动的入口Activity被干掉了,比如按了back键,应用虽然退出了,但是该应用的进程是依然会保留在后台,这种启动方式叫温启动。

二、应用的启动时间统计

adb shell am start -W [PackageName]/[PackageName.MainActivity]

执行成功后将返回三个测量到的时间:

这里面涉及到三个时间,ThisTime、TotalTime 和 WaitTime。WaitTime 是 startActivityAndWait 这个方法的调用耗时,ThisTime 是指调用过程中最后一个 Activity 启动时间到这个 Activity 的 startActivityAndWait 调用结束。TotalTime 是指调用过程中第一个 Activity 的启动时间到最后一个 Activity 的 startActivityAndWait 结束。如果过程中只有一个 Activity ,则 TotalTime 等于 ThisTime。

总结:如果只关心某个应用自身启动耗时,参考TotalTime;如果关心系统启动应用耗时,参考WaitTime;如果关心应用有界面Activity启动耗时,参考ThisTime。

三、性能检查项

从我们Application开始到首页显示出来,这个过程,我们应该注意一些什么,将这个过程细分一下,会有下面的时间点需要注意。

Application的构造器方法——>attachBaseContext()——>onCreate()——>Activity的构造方法——>onCreate()——>配置主题中背景等属性——>onStart()——>onResume()——>测量、布局、绘制显示在界面上。

因为上面这些阶段全部都是在主线程中执行的,任何不经意的操作都可能拖慢应用的启动速度。所以我们不应在Application以及Activity的生命周期回调中做任何费时操作,具体指标大概是你在onCreate,onResume,onStart等回调中所花费的总时间最好不要超过400ms,否则用户在桌面点击你的应用图标后,将感觉到明显的卡顿。但是有些不得以的任务又必须在UI显示之前执行。所以我们要将任务划分优先级。

  • ** 优先级为1的在应用启动时,就开始加载**
  • 优先级为2的在首页渲染完成后,开始加载
  • 优先级为3的在首页渲染完成后,延迟加载

对于首页渲染完成后,开始加载,或者延迟加载,延迟加载的目的就是界面先显示出来,然后加载,但是你觉得要延迟多久呢?在 Android 的高端机型上,应用的启动是非常快的 , 这时候只需要 Delay 很短的时间就可以了, 但是在低端机型上,应用的启动就没有那么快了,而且现在应用为了兼容旧的机型,往往需要 Delay 较长的时间,这样带来体验上的差异是很明显的。延迟加载有一种方式。

  第一种写法:直接PostDelay 300ms.
  myHandler.postDelayed(mLoadingRunnable, DEALY_TIME);
  第二种写法:优化的DelayLoad
  getWindow().getDecorView().post(new Runnable() {
    @Override
   public void run() {
        myHandler.post(mLoadingRunnable);
   }
  });

极力推荐用第二种,在窗口完成以后进行加载,这里面的run方法是在onResume之后运行的。关于这种懒加载机制,参考Android应用启动优化:一种DelayLoad的实现和原理(上篇),给出了详细的解释。

四、利用TraceView逐个修复

通过上面我们知道一种懒加载机制,所以我们可以将Application中和首页的onCreate中的有些耗时任务,放到首页渲染完毕后加载。如何找出这些耗时任务,TraceView就派上用场了,TraceView的用法,移步我的前面的博客Android性能优化第(六)篇---TraceView 分析图怎么看?


比如在首页的onCreate中我们进行了用户启动上报,这个进行懒加载是不是分分钟减少139毫秒呢?


在比如在Application里面用到了GSON,将String转化成json,我将这个移动到懒加载里面,是不是又减少了100毫秒呢?

在比如,有些Application中做了支付SDK的初始化,用户又不会一打开App就要支付,放在Application中加载干嘛?

此处我们这里举得例子是优化了139毫秒和100毫秒的,其实真正耗时的任务有的有1秒多,都被我优化完了,所以trace图中看不到了,就举个了这两个例子,还有SharedPreferences也是耗时大户,经过检测保存一个boolean变量耗时120+毫秒以上。

利用TraceView可以清楚我们每一个方法的耗时时间,极大的帮助了我们做优化工作。

五、优化思路总结
1、UI渲染优化,去除重复绘制,减少UI重复绘制时间,打开设置中的GPU过度绘制开关,各界面过度绘制不应超过2.5x;也就是打开此调试开关后,界面整体呈现浅色,特别复杂的界面,红色区域也不应该超过全屏幕的四分之一;
2、根据优先级的划分,KoMobileApplication的一些初始化工作能否将任务优先级划分成3,在首页渲染完成后进行加载,比如:PaySDKManager。
3、主线程中的所有SharedPreference能否在非UI线程中进行,SharedPreferences的apply函数需要注意,因为Commit函数会阻塞IO,这个函数虽然执行很快,但是系统会有另外一个线程来负责写操作,当apply频率高的时候,该线程就会比较占用CPU资源。类似的还有统计埋点等,在主线程埋点但异步线程提交,频率高的情况也会出现这样的问题。
4、检查BaseActivity,不恰当的操作会影响所有子Activity的启动。
5、对于首次启动的黑屏问题,对于“黑屏”是否可以设计一个.9图片替换掉,间接减少用户等待时间。
6、对于网络错误界面,友好提示界面,使用ViewStub的方式,减少UI一次性绘制的压力。
7、任务优先级为2,3的,通过下面这种方式进行懒加载的方式

  getWindow().getDecorView().post(new Runnable() {
   @Override
   public void run() {
       myHandler.post(mLoadingRunnable);
    }
  });

8、Multidex的使用,也是拖慢启动速度的元凶,必须要做优化。后面有空专门写一篇Multidex。

相关链接:

Android应用启动优化:一种DelayLoad的实现和原理(上篇)http://androidperformance.com/2015/11/18/Android-app-lunch-optimize-delay-load.html

Android性能优化之加快应用启动速度http://www.open-open.com/lib/view/open1452821612355.html

手机淘宝性能优化全记录http://www.open-open.com/lib/view/open1452488209370.html

Android客户端性能优化(魅族资深工程师毫无保留奉献)http://blog.tingyun.com/web/article/detail/155#rd

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