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如何提高Android应用性能，减少卡顿现象？

小蓝 • • 编程

随着移动设备的发展，性能已经成为应用开发者必须关注的一个方面。在开发过程中，很容易遇到卡顿、卡死等问题。因此，提高应用性能，减少卡顿现象已成为开发者必须解决的问题之一。

一、代码优化

在开发过程中，代码优化是提高应用性能的首要任务。下面列举了一些常见的代码优化方法。

1.1 减少对象创建

对象的创建和销毁都会占用内存、CPU资源，所以应尽量减少对象的创建，重复使用已经创建的对象。例如，工具类可以设计成单例模式，在多个线程中使用同一个对象。


public class SingletonTest {
    private static SingletonTest instance = null;

    public static SingletonTest getInstance() {
        if (instance == null)
            instance = new SingletonTest();
        return instance;
    }
}

1.2 使用缓存

根据应用的需求，可以使用缓存来减少对象的创建次数，提高应用性能。例如，使用LRU算法可以实现常用图片的缓存，减少图片的重复加载。


public class LruCacheTest {
    private LruCache mMemoryCache;

    public LruCacheTest() {
        // 获取应用最大可用内存
        int maxMemory = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024);
        // 设置缓存大小为最大可用内存的1/8
        int cacheSize = maxMemory / 8;
        mMemoryCache = new LruCache(cacheSize) {
            @Override
            protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) {
                // 计算图片大小
                return bitmap.getByteCount() / 1024;
            }
        };
    }

    public void addBitmapToMemoryCache(String key, Bitmap bitmap) {
        if (getBitmapFromMemoryCache(key) == null) {
            mMemoryCache.put(key, bitmap);
        }
    }

    public Bitmap getBitmapFromMemoryCache(String key) {
        return mMemoryCache.get(key);
    }
}

二、UI优化

UI优化是提高应用性能的另一个重要方面。下面列举了一些常见的UI优化方法。

2.1 使用RecycleView替代ListView

RecycleView是Android中一个强大的滚动控件，可以提高列表的性能。它可以复用子View，大大减少了View的创建次数，同时也提高了滑动的流畅性。


public class RecycleViewTest extends AppCompatActivity {

    private RecyclerView mRecyclerView;

    private SimpleAdapter mAdapter;

    private List mData;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        initView();

        initData();
    }

    private void initView() {
        mRecyclerView = findViewById(R.id.recycler_view);
        mRecyclerView.setLayoutManager(new LinearLayoutManager(this));
    }

    private void initData() {
        mData = new ArrayList();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            mData.add("item " + i);
        }

        mAdapter = new SimpleAdapter(this, mData);
        mRecyclerView.setAdapter(mAdapter);
    }

    private class SimpleAdapter extends RecyclerView.Adapter {

        private List mData;

        public SimpleAdapter(Context context, List data) {
            mData = data;
        }

        @NonNull
        @Override
        public SimpleHolder onCreateViewHolder(@NonNull ViewGroup parent, int viewType) {
            View view = LayoutInflater.from(parent.getContext()).inflate(android.R.layout.simple_list_item_1, parent, false);
            return new SimpleHolder(view);
        }

        @Override
        public void onBindViewHolder(@NonNull SimpleHolder holder, int position) {
            String item = mData.get(position);
            holder.tv.setText(item);
        }

        @Override
        public int getItemCount() {
            return mData.size();
        }
    }

    private class SimpleHolder extends RecyclerView.ViewHolder {
        TextView tv;

        SimpleHolder(View itemView) {
            super(itemView);
            tv = itemView.findViewById(android.R.id.text1);
        }
    }
}

2.2 图片异步加载

图片异步加载是提高应用性能的又一个重要方面。在加载图片时，应尽量避免在UI线程中进行，可以将图片放在子线程中加载并通过Handler切换回UI线程显示。


public class ImageLoaderTest {
    private LruCache mMemoryCache;

    public ImageLoaderTest() {
        // 获取应用最大可用内存
        int maxMemory = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024);
        // 设置缓存大小为最大可用内存的1/8
        int cacheSize = maxMemory / 8;
        mMemoryCache = new LruCache(cacheSize) {
            @Override
            protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) {
                // 计算图片大小
                return bitmap.getByteCount() / 1024;
            }
        };
    }

    public void loadBitmap(Context context, String url, ImageView imageView) {
        if (cancelPotentialWork(url, imageView)) {
            final ImageLoaderTask task = new ImageLoaderTask(context, imageView);
            final AsyncDrawable asyncDrawable = new AsyncDrawable(context.getResources(), null, task);
            imageView.setImageDrawable(asyncDrawable);

            task.execute(url);
        }
    }

    private boolean cancelPotentialWork(String url, ImageView imageView) {
        final ImageLoaderTask task = getImageLoaderTask(imageView);
        if (task != null) {
            final String taskUrl = task.getUrl();
            if (taskUrl == null || !taskUrl.equals(url)) {
                task.cancel(true);
            } else {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }

    private ImageLoaderTask getImageLoaderTask(ImageView imageView) {
        if (imageView != null) {
            final Drawable drawable = imageView.getDrawable();
            if (drawable instanceof AsyncDrawable) {
                return ((AsyncDrawable) drawable).getImageLoaderTask();
            }
        }
        return null;
    }

    private class ImageLoaderTask extends AsyncTask {
        private final WeakReference mImageViewReference;
        private String mUrl;

        public ImageLoaderTask(Context context, ImageView imageView) {
            mImageViewReference = new WeakReference(imageView);
        }

        @Override
        protected Bitmap doInBackground(String... params) {
            mUrl = params[0];
            // 加载图片
            return loadBitmap(mUrl);
        }

        @Override
        protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
            if (isCancelled()) {
                bitmap = null;
            }

            if (mImageViewReference != null && bitmap != null) {
                final ImageView imageView = mImageViewReference.get();
                final ImageLoaderTask task = getImageLoaderTask(imageView);
                if (this == task && imageView != null) {
                    imageView.setImageBitmap(bitmap);
                }
            }
        }

        public String getUrl() {
            return mUrl;
        }

        private Bitmap loadBitmap(String url) {
            Bitmap bitmap = mMemoryCache.get(url);
            if (bitmap == null) {
                // 从网络加载图片
                bitmap = BitmapFactory.decodeStream(loadImageFromNetwork(url));
                // 放入缓存
                mMemoryCache.put(url, bitmap);
            }
            return bitmap;
        }

        private InputStream loadImageFromNetwork(String url) {
            // 从网络中加载图片
        }
    }

    private static class AsyncDrawable extends BitmapDrawable {
        private final WeakReference mImageLoaderTaskReference;

        public AsyncDrawable(Resources res, Bitmap bitmap, ImageLoaderTask task) {
            super(res, bitmap);
            mImageLoaderTaskReference = new WeakReference(task);
        }

        public ImageLoaderTask getImageLoaderTask() {
            return mImageLoaderTaskReference.get();
        }
    }
}

三、性能测试

在应用开发过程中，性能测试也是非常重要的一部分。通过性能测试，开发者可以了解应用的性能瓶颈，进而定位问题并采取相应的解决措施。

3.1 使用Android Profiler进行性能测试

使用Android Profiler可以方便地监测应用的CPU、内存、网络和电量等方面的性能表现。开发者可以了解应用各个模块的性能情况，并对问题进行排查和分析。


public class ProfilerTest extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = "ProfilerTest";

    private int mCount = 0;

    private TextView mTextView;

    private Handler mHandler = new Handler();

    private Runnable mRunnable = new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            mCount++;
            mTextView.setText("Count: " + mCount);
            mHandler.postDelayed(this, 1000);
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        initView();
    }

    private void initView() {
        mTextView = findViewById(R.id.text_view);
        mHandler.postDelayed(mRunnable, 1000);
    }
}

3.2 使用Systrace进行性能测试

Systrace是一个强大的性能测试工具，可以监测应用在系统层面上的各种分析数据，包括CPU、内存、GPU、I/O、网络等方面的表现。开发者可以在应用开发过程中使用Systrace来进行性能测试和优化。


public class SystraceTest extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = "SystraceTest";

    private int mCount = 0;

    private TextView mTextView;

    private Handler mHandler = new Handler();

    private Runnable mRunnable = new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            mCount++;
            mTextView.setText("Count: " + mCount);
            mHandler.postDelayed(this, 1000);
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        initView();
    }

    private void initView() {
        mTextView = findViewById(R.id.text_view);
        mHandler.postDelayed(mRunnable, 1000);
    }
}

总结

提高Android应用性能，减少卡顿现象是开发者必须面对的问题。在开发过程中，重点关注代码优化和UI优化，并使用合适的性能测试工具进行测试和优化。

原创文章，作者：小蓝，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/186182.html

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上一篇 2024-11-27 05:44
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