前言

在 Android開發(fā)中，性能優(yōu)化策略十分重要
本文主要講解性能優(yōu)化中的繪制優(yōu)化，希望你們會(huì)喜歡。

1. 影響的性能

繪制性能的好壞主要影響：Android應(yīng)用中的頁面顯示速度

2. 如何影響性能

繪制影響Android性能的實(shí)質(zhì)：頁面的繪制時(shí)間

1個(gè)頁面通過遞歸完成測(cè)量 & 繪制過程

3. 優(yōu)化思路

主要優(yōu)化方向是：

降低View.onDraw（）的復(fù)雜度
避免過度繪制（Overdraw）

4. 具體優(yōu)化方案

具體如下

示意圖

下面，我將詳細(xì)分析每種優(yōu)化方案

4.1. 降低View.onDraw（）的復(fù)雜度

4.1.1 onDraw（）中不要?jiǎng)?chuàng)建新的局部對(duì)象

示意圖

4.1.2 避免onDraw（）執(zhí)行大量 & 耗時(shí)操作

示意圖

4.2 避免過度繪制（Overdraw）

4.2.1 過度繪制的簡(jiǎn)介

示意圖

4.2.2 過度繪制的表現(xiàn)形式

過度繪制會(huì)導(dǎo)致屏幕顯示的色塊不同，具體如下

示意圖

附：示例說明

示意圖

4.2.3 過度繪制的優(yōu)化原則

很多過度繪制是難以避免的，如上述實(shí)例的文字 & 背景導(dǎo)致的過度繪制，只能盡可能避免過度繪制：

盡可能地控制過度繪制的次數(shù) = 2 次（綠色）以下，藍(lán)色最理想
盡可能避免過度繪制的粉色 & 紅色情況
不允許 3 次以上的過度繪制（淡紅色）面積超過屏幕大小的 1/4

4.2.4 優(yōu)化方案

移除默認(rèn)的 Window 背景
移除控件中不必要的背景
減少布局文件的層級(jí)（嵌套）
自定義控件View優(yōu)化：使用 clipRect() 、 quickReject()

優(yōu)化方案1：移除默認(rèn)的 Window 背景

背景：一般應(yīng)用程序默認(rèn) 繼承的主題 = windowBackground ，如默認(rèn)的 Light 主題：

<style name="Theme.Light">
    <item name="isLightTheme">true</item>
    <item name="windowBackground">@drawable/screen_background_selector_light</item>
    ...
</style>

問題：一般情況下，該默認(rèn)的 Window 背景基本用不上：因背景都自定義設(shè)置
若不移除，則導(dǎo)致所有界面都多 1 次繪制
解決方案：移除默認(rèn)的 Window 背景

// 方式1：在應(yīng)用的主題中添加如下的一行屬性
    <item name="android:windowBackground">@android:color/transparent</item>
    <!-- 或者 -->
    <item name="android:windowBackground">@null</item>

// 方式2：在 BaseActivity 的 onCreate() 方法中使用下面的代碼移除
    getWindow().setBackgroundDrawable(null);
    <!-- 或者 -->
    getWindow().setBackgroundDrawableResource(android.R.color.transparent);

優(yōu)化方案2：移除控件中不必要的背景

如2個(gè)常見場(chǎng)景：

場(chǎng)景1：ListView 與 Item
列表頁（ListView） 與其內(nèi)子控件（Item）的背景相同 = 白色，故可移除子控件（Item）布局中的背景

示意圖

場(chǎng)景2：ViewPager 與 Fragment
對(duì)于1個(gè)ViewPager + 多個(gè) Fragment 組成的首頁界面，若每個(gè)Fragment 都設(shè)有背景色，即 ViewPager 則無必要設(shè)置，可移除

示意圖

關(guān)于更多場(chǎng)景，可使用工具 Hierarchy View 查看，具體請(qǐng)看文章：過渡繪制的使用工具：Hierarchy View

優(yōu)化方案3：減少布局文件的層級(jí)（減少不必要的嵌套）

原理：減少不必要的嵌套 ->> UI層級(jí)少 ->> 過度繪制的可能性低
優(yōu)化方式：使用布局標(biāo)簽<merge> & 合適選擇布局類型

具體請(qǐng)看文章：Android性能優(yōu)化：這是一份詳細(xì)的布局優(yōu)化指南（含<include>、<Viewstub>、<merge>）

優(yōu)化方案4：自定義控件View優(yōu)化：使用 clipRect() 、 quickReject()

clipRect()
1. 作用：給 Canvas 設(shè)置一個(gè)裁剪區(qū)域，只有在該區(qū)域內(nèi)才會(huì)被繪制，區(qū)域之外的都不繪制
2. 實(shí)例說明：DrawerLayout 布局 = 左抽屜布局

示意圖

@Override
protected boolean drawChild(Canvas canvas, View child, long drawingTim
    // ...僅貼出關(guān)鍵代碼

        // 1. 遍歷 DrawerLayout 的 child view，拿到抽屜布局
        for (int i = 0; i < childCount; i++) {
            final View v = getChildAt(i);
            if (v == child || v.getVisibility() != VISIBLE
                    || !hasOpaqueBackground(v) || !isDrawerView(v)
                    || v.getHeight() < height) {
                continue;
            }
            // a. 若是左抽屜布局
            // 則取抽屜布局的右邊界作為裁剪區(qū)的左邊界、設(shè)置原主布局的裁剪區(qū)域，如上圖裁剪區(qū)域
            if (checkDrawerViewAbsoluteGravity(v, Gravity.LEFT)) {
                final int vright = v.getRight();
                if (vright > clipLeft) clipLeft = vright;
            // b. 若是右抽屜布局
            // 則取抽屜布局的左邊界作為裁剪區(qū)的右邊界、設(shè)置原主布局的裁剪區(qū)域
            } else {
                final int vleft = v.getLeft();
                if (vleft < clipRight) clipRight = vleft;
            }
        }
        // 2. 通過clipRect（）設(shè)置原主布局的顯示范圍 = 裁剪區(qū)域，使其僅在上圖中的紅框區(qū)域（即不阻礙抽屜布局的區(qū)域）顯示
       // 從而避免過度繪制
        canvas.clipRect(clipLeft, 0, clipRight, getHeight());
    }                
}

quickreject()
1. 作用：判斷和某個(gè)矩形相交
2. 具體措施：若判斷與矩形相交，則可跳過相交的區(qū)域，從而減少過度繪制

4.3 其他優(yōu)化方案

示意圖

總結(jié)

示意圖

至此，關(guān)于繪制優(yōu)化的方案講解完畢。

5. 布局調(diào)優(yōu)工具

背景
盡管已經(jīng)注意到上述的優(yōu)化策略，但實(shí)際開發(fā)中難免還是會(huì)出現(xiàn)布局性能的問題
解決方案
使用布局調(diào)優(yōu)工具

此處主要介紹常用的：hierarchy viewer、Profile GPU Rendering、Systrace

5.1 Hierarchy Viewer

簡(jiǎn)介
Android Studio 提供的UI性能檢測(cè)工具。
作用
可視化獲得UI布局設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu) & 各種屬性信息，幫助我們優(yōu)化布局設(shè)計(jì)

即：方便查看Activity布局，各個(gè)View的屬性、布局測(cè)量-布局-繪制的時(shí)間

具體使用
Hierarchy Viewer 使用指南

5.2 Profile GPU Rendering

簡(jiǎn)介
一個(gè) 圖形監(jiān)測(cè)工具
作用
渲染、繪制性能追蹤

能實(shí)時(shí)反應(yīng)當(dāng)前繪制的耗時(shí)

具體使用
橫軸 = 時(shí)間、縱軸 = 每幀的耗時(shí)；隨著時(shí)間推移，從左到右的刷新呈現(xiàn)

提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的耗時(shí)，如果高于標(biāo)準(zhǔn)耗時(shí)，就表示當(dāng)前這一幀丟失

示意圖

更詳細(xì)使用請(qǐng)看： Profile GPU Rendering 使用指南

5.3 Systrace

簡(jiǎn)介
Android 4.1以上版本提供的性能數(shù)據(jù)采樣 & 分析工具
作用
檢測(cè) Android系統(tǒng)各個(gè)組件隨著時(shí)間的運(yùn)行狀態(tài) & 提供解決方案

收集等運(yùn)行信息，從而幫助開發(fā)者更直觀地分析系統(tǒng)瓶頸，改進(jìn)性能
檢測(cè)范圍包括：Android 關(guān)鍵子系統(tǒng)（如WindowManagerService 等 Framework 部分關(guān)鍵模塊）、服務(wù)、View系統(tǒng)

功能包括：跟蹤系統(tǒng)的I/O 操作、內(nèi)核工作隊(duì)列、CPU 負(fù)載等，在 UI 顯示性能分析上提供很好的數(shù)據(jù)，特別是在動(dòng)畫播放不流暢、渲染卡等問題上

具體使用
Systrace 使用指南

6. 總結(jié)

本文主要講解Android 性能優(yōu)化中的繪制優(yōu)化

示意圖

下面我將繼續(xù)深入講解 Android中的性能優(yōu)化，感興趣的同學(xué)可以繼續(xù)關(guān)注本人運(yùn)營(yíng)的Wechat Public Account：
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Android性能優(yōu)化：那些不可忽略的繪制優(yōu)化

Android性能優(yōu)化：那些不可忽略的繪制優(yōu)化

前言

目錄

1. 影響的性能

2. 如何影響性能

3. 優(yōu)化思路

4. 具體優(yōu)化方案

4.1. 降低View.onDraw（）的復(fù)雜度

4.1.1 onDraw（）中不要?jiǎng)?chuàng)建新的局部對(duì)象

4.1.2 避免onDraw（）執(zhí)行大量 & 耗時(shí)操作

4.2 避免過度繪制（Overdraw）

4.2.1 過度繪制的簡(jiǎn)介

4.2.2 過度繪制的表現(xiàn)形式

4.2.3 過度繪制的優(yōu)化原則

4.2.4 優(yōu)化方案

優(yōu)化方案1：移除默認(rèn)的 Window 背景

優(yōu)化方案2：移除控件中不必要的背景

優(yōu)化方案3：減少布局文件的層級(jí)（減少不必要的嵌套）

優(yōu)化方案4：自定義控件View優(yōu)化：使用 clipRect() 、 quickReject()

4.3 其他優(yōu)化方案

總結(jié)

5. 布局調(diào)優(yōu)工具

5.1 Hierarchy Viewer

5.2 Profile GPU Rendering

5.3 Systrace

6. 總結(jié)

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Android性能優(yōu)化：那些不可忽略的繪制優(yōu)化

前言

目錄

1. 影響的性能

2. 如何影響性能

3. 優(yōu)化思路

4. 具體優(yōu)化方案

4.1. 降低View.onDraw（）的復(fù)雜度

4.1.1 onDraw（）中不要?jiǎng)?chuàng)建新的局部對(duì)象

4.1.2 避免onDraw（）執(zhí)行大量 & 耗時(shí)操作

4.2 避免過度繪制（Overdraw）

4.2.1 過度繪制的簡(jiǎn)介

4.2.2 過度繪制的表現(xiàn)形式

4.2.3 過度繪制的優(yōu)化原則

4.2.4 優(yōu)化方案

優(yōu)化方案1： 移除默認(rèn)的 Window 背景

優(yōu)化方案2：移除 控件中不必要的背景

優(yōu)化方案3：減少布局文件的層級(jí)（減少不必要的嵌套）

優(yōu)化方案4：自定義控件View優(yōu)化：使用 clipRect() 、 quickReject()

4.3 其他優(yōu)化方案

總結(jié)

5. 布局調(diào)優(yōu)工具

5.1 Hierarchy Viewer

5.2 Profile GPU Rendering

5.3 Systrace

6. 總結(jié)

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優(yōu)化方案1：移除默認(rèn)的 Window 背景

優(yōu)化方案2：移除控件中不必要的背景

優(yōu)化方案4：自定義控件View優(yōu)化：使用 clipRect() 、 quickReject()

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