?? Android 性能優(yōu)化 30 課時(shí)教案
目標(biāo)：掌握 Android 性能優(yōu)化核心方法，能獨(dú)立分析并優(yōu)化 App 性能問題。
?? 模塊 1：性能優(yōu)化基礎(chǔ)（4 課時(shí)）
課時(shí) 1：性能優(yōu)化概述
性能優(yōu)化的意義（用戶體驗(yàn)、留存率、耗電等）
性能優(yōu)化的核心指標(biāo)（FPS、內(nèi)存、CPU、GPU、I/O、網(wǎng)絡(luò)）
優(yōu)化方法論（分析 → 定位 → 優(yōu)化 → 驗(yàn)證）
課時(shí) 2：Android 渲染機(jī)制
UI 渲染流程（Measure → Layout → Draw）
VSYNC 與 Choreographer 原理
16ms 幀率限制與卡頓原因
課時(shí) 3：內(nèi)存管理機(jī)制
Java 內(nèi)存模型（堆、棧、方法區(qū)）
GC 機(jī)制（分代回收、GC 觸發(fā)條件）
內(nèi)存泄漏 vs. 內(nèi)存抖動(dòng)
課時(shí) 4：Android 存儲(chǔ)優(yōu)化
I/O 性能瓶頸（SQLite、SharedPreferences、文件讀寫）
MMAP 與 Buffer 優(yōu)化
數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化（索引、事務(wù)、WAL 模式）
?? 模塊 2：性能分析工具（6 課時(shí)）
課時(shí) 5：Android Profiler
CPU Profiler（火焰圖、調(diào)用棧分析）
Memory Profiler（內(nèi)存泄漏檢測(cè)、Heap Dump）
Network Profiler（流量監(jiān)控、API 耗時(shí)）
課時(shí) 6：Systrace
Systrace 原理與抓取方法
關(guān)鍵線程分析（UI Thread、RenderThread）
幀率分析（Alerts、Frame 耗時(shí)）
課時(shí) 7：Perfetto
Perfetto 與 Systrace 對(duì)比
高級(jí)分析（CPU Scheduling、GPU 負(fù)載）
自定義 Trace 埋點(diǎn)（Trace.beginSection()）
課時(shí) 8：MAT（Memory Analyzer Tool）
Heap Dump 分析
Dominator Tree 與 Retained Heap
內(nèi)存泄漏定位（LeakCanary 原理）
課時(shí) 9：StrictMode
主線程 I/O 檢測(cè)
內(nèi)存泄漏檢測(cè)（detectLeakedClosableObjects）
課時(shí) 10：Benchmark
Jetpack Benchmark 庫(kù)
CPU/內(nèi)存/幀率基準(zhǔn)測(cè)試
優(yōu)化前后的性能對(duì)比
?? 模塊 3：UI 優(yōu)化（6 課時(shí)）
課時(shí) 11：布局優(yōu)化
減少層級(jí)（ConstraintLayout、Merge、ViewStub）
避免過度繪制（showOverdraw）
布局加載優(yōu)化（AsyncLayoutInflater）
課時(shí) 12：列表優(yōu)化（RecyclerView）
復(fù)用機(jī)制（ViewHolder、RecycledViewPool）
DiffUtil 優(yōu)化數(shù)據(jù)更新
預(yù)加載（setItemViewCacheSize）
課時(shí) 13：自定義 View 優(yōu)化
onDraw() 優(yōu)化（避免頻繁創(chuàng)建對(duì)象）
硬件加速（setLayerType）
離屏緩沖（Canvas.saveLayer 優(yōu)化）
課時(shí) 14：動(dòng)畫優(yōu)化
屬性動(dòng)畫 vs. 補(bǔ)間動(dòng)畫
ValueAnimator 優(yōu)化
Lottie 動(dòng)畫性能分析
課時(shí) 15：Jetpack Compose 優(yōu)化
重組（Recomposition）優(yōu)化
remember 與 derivedStateOf
性能分析工具（Compose 專用 Profiler）
課時(shí) 16：Flutter 性能優(yōu)化（可選）
Flutter 渲染機(jī)制（Skia、Raster Thread）
幀率優(yōu)化（PerformanceOverlay）
?? 模塊 4：內(nèi)存優(yōu)化（6 課時(shí)）
課時(shí) 17：內(nèi)存泄漏分析
常見泄漏場(chǎng)景（Activity、Fragment、Handler）
LeakCanary 源碼解析
弱引用 vs. 軟引用
課時(shí) 18：Bitmap 優(yōu)化
大圖加載（inSampleSize、inBitmap）
Glide/Fresco 優(yōu)化策略
Native 內(nèi)存泄漏（Bitmap.recycle()）
課時(shí) 19：Native 內(nèi)存優(yōu)化
JNI 內(nèi)存管理（NewGlobalRef 泄漏）
Native Heap 分析（malloc_debug）
AddressSanitizer（ASan）檢測(cè)內(nèi)存錯(cuò)誤
課時(shí) 20：內(nèi)存緩存優(yōu)化
LruCache 原理
DiskLruCache 優(yōu)化
緩存策略（內(nèi)存 + 磁盤）
課時(shí) 21：低內(nèi)存設(shè)備優(yōu)化
onTrimMemory() 回調(diào)
大圖降級(jí)策略
資源文件優(yōu)化（WebP、Vector）
課時(shí) 22：Kotlin 內(nèi)存優(yōu)化
內(nèi)聯(lián)函數(shù)（inline）
協(xié)程內(nèi)存管理（結(jié)構(gòu)化并發(fā)）
避免 object 單例泄漏
?? 模塊 5：網(wǎng)絡(luò) & 存儲(chǔ)優(yōu)化（4 課時(shí)）
課時(shí) 23：網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化
HTTP/2 與 QUIC 協(xié)議
連接復(fù)用（OkHttp ConnectionPool）
數(shù)據(jù)壓縮（Gzip、Protobuf）
課時(shí) 24：數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化
Room 性能優(yōu)化（索引、事務(wù)）
SQLite 調(diào)優(yōu)（PRAGMA 優(yōu)化）
數(shù)據(jù)庫(kù)加密（SQLCipher）性能影響
課時(shí) 25：文件存儲(chǔ)優(yōu)化
mmap 優(yōu)化 SharedPreferences
序列化優(yōu)化（JSON vs. Protobuf）
文件鎖優(yōu)化（FileLock）
課時(shí) 26：SharedPreferences 優(yōu)化
apply() vs. commit()
數(shù)據(jù)分片（避免大文件）
MMKV 替代方案
?? 模塊 6：高級(jí)優(yōu)化（4 課時(shí)）
課時(shí) 27：?jiǎn)?dòng)優(yōu)化
冷啟動(dòng) vs. 熱啟動(dòng)
App Startup 庫(kù)
異步初始化（IntentService、Coroutine）
課時(shí) 28：電量?jī)?yōu)化
JobScheduler vs. WorkManager
AlarmManager 優(yōu)化
Battery Historian 分析
課時(shí) 29：包體積優(yōu)化
資源混淆（AndResGuard）
代碼混淆（R8 優(yōu)化）
動(dòng)態(tài)加載（App Bundle）
課時(shí) 30：性能監(jiān)控 & APM
線上監(jiān)控（FPS、Crash、ANR）
字節(jié)碼插樁（ASM）
自研 APM 系統(tǒng)架構(gòu)
