简介
大家好,我是 boris,现在是 google 的一枚员工,目前专注于需要高性能的 app。这个分享是我长期以来从错误中,以及在给合作伙伴做咨询的时候攒下的最佳实践。如果你有一个小型的 app,读过之后,会在你的 app 成长阶段起到帮助。
我常常会见到那些启动时间很长,滑动不流畅,甚至出现没有反应的 app。我们通常要花很多时间去改善这些问题,毕竟我们都希望自己的 app 能够成功。
activity 泄漏
我们第一个需要修复的问题就是 activity 泄漏,我们先来看看内存泄漏是怎么发生的。 activity 泄漏通常是内存泄漏的一种。为什么会泄漏呢?如果你持有一个未使用的 activity 的引用,其实也就持有了 activity 的布局,自然也就包含了所有的 view。最棘手的是持有静态引用。别忘了,activity 和 fragment 都有自己的生命周期。一旦我们持有了静态引用,activity 和 fragment 就不会被垃圾回收器清理掉了。这就是为什么静态引用很危险。
m_staticactivity = staticfragment.getactivity()
我看过太多次这样的代码了。
另外,泄漏 listener 也是经常会发生的事情。比如说,我有下面的代码。leakactivity继承自 activity,我们有一个单例:nastymanager,当我们通过 addlistener(this) 将 activity 作为 listener 和 nastymanager 绑定起来的时候,不好的事情就发生了。
public class leakactivity extends activity { @override protected void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); nastymanager.getinstance().addlistener(this); } }
想要修复这样的 bug,其实相当简单,就是在你的 acitivity 被销毁的时候,将他和 nastymanager 取消掉绑定就好了。
@override public void ondestroy() { super.ondestroy(); nastymanager.getinstance().removelistener(this); }
相对上面的解决方案,我们自然还有更好的。比如我们真的需要用到单例吗?通常,并不需要。不过某些时候可能真的很需要。我们得权衡和设计。不过无论如何,记住,当 activity 销毁的时候,在单例中移除掉对 activity 的引用。下面我们讨论下: 如果是内部类,会发生什么?比如说,我们有一个在 activity 里有一个很简短的非静态 handler。
尽管它看起来很短,但是只要它还存活着,那么包含它的 activity 就会存活着。如果你不信我,在 vm 里试试看。这就是另一个内存泄漏的案例:activity 内部的 handler。
public class mainactivity extends activity { //... handler handler; @override protected void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); //... handler = new handler() { @override public void handlemessage(message msg) { } } }
handler 是个很常用也很有用的类,异步,线程安全等等。如果有下面这样的代码,会发生什么呢?handler.postdeslayed ,假设 delay 时间是几个小时… 这意味着什么?意味着只要 handler 的消息还没有被处理结束,它就一直存活着,包含它的 activity 就跟着活着。我们来想办法修复它,修复的方案是weakreference,也就是所谓的弱引用。垃圾回收器在回收的时候,是会忽视掉弱引用的,所以包含它的 activity 会被正常清理掉。大概代码如下:
概括来说:我们有个内部类,就像 handler,内部非静态类是不能脱离所属类而单独存活的,android 里通常是 activity。所以,看看你的代码里的内部类,确保他们没有出现内存泄漏。
相比非静态内部类,最好使用静态内部类。区别就是静态内部类不依赖所属类,他们拥有不同的生命周期。我经常见到类似的原因引起的内存泄露。
如何避免 activity 泄漏?
移除掉所有的静态引用。 考虑用 eventbus 来解耦 listener。 记着在不需要的时候,解除 listener 的绑定。 尽量用静态内部类。 做 code review。个人经验:code review 能很早的发现内存泄漏。 了解你程序的结构。 用类似 mat,eclipse analyzer,leakcanary 这样的工具分析内存。 在 callback 里打印 log。
滑动
实现流畅滑动的技巧:ui 线程只用作 ui 渲染。这一条真谛能够解决 99% 的滑动卡顿问题。不要在 ui 线程做下面的事情:
载入图片 网络请求 解析 json 读取数据库
做这些操作是很慢的,像图片,网络,json考虑用现成的库,有很多社区提供的解决方案,数据库考虑下用 loader,支持批量更新和载入。
图片
图片相关的库有很多,比如 glide, picasso, fresco。你可以自己去了解下他们之间的区别,以帮助自己在特定场景下做出取舍。
内存
bitmap 操作是很需要技巧的,图片一般比较大,而且系统对最大内存又有限制和要求。在我面对 4.0 之前的系统的时候,我简直要崩溃了。内存管理也很需要技巧。有的时候需要放到文件里,有的时候需要放到内存里,别忘了,我们还有一个很有用的工具:lrucache。
网络
首先,java 的网络请求确实是 android 的一个阻碍。很多 java.net 的 api 都是阻断执行的,切记不可在 ui 线程执行网络请求。在线程里执行或者直接使用第三方库吧。
异步 http 其实也挺麻烦的,4.4 起 okhttp 就成了 android 代码的一部分了,然而… 如果你需要最新版本的 okhttp ,可以考虑自己引入。另外有个不错的库叫: volley,也可以试试 square 的 retrofit。这些都能让你的网络请求变得更友好。
大 json
在 ui 线程,也不做解析 json 的事情,因为这是一个很耗时的事情。试着用 google 的 gson 来做反序列化的操作。
对于巨大的 json 解析,建议用更快的 jackson 以及 ig-json-parser,这两个工具在 json 的解析上做的非常漂亮。从公司的反馈结果来看 ig-json-parser 的效率是最高的。
looper.mylooper() == looper.getmainlooper() 是可以帮助你确定你是否在主线程的代码。
如何优化滑动速度?
ui 线程只做 ui 更新。 理解并发 api。 开始使用优秀的第三方库。 使用 loader 加载数据库数据
之所以要用第三方库,是因为你自己去完善一个复杂功能是需要花时间的。如果你打算专注在自己的功能性的 app 上,那么用库吧。
并发 apis
如何让 app 快速响应请求是个很重要。开发者们,甚至包括我,经常忘记 service 的方法是在 ui 线程执行的。请考虑使用 intentservice,asynctask,executors,handler 和 loopers。
我们来盘点下这些的区别:
intentservice
我在之前的公司,我用 intentservice 来执行上传功能。intentservice 是一个单线程,一次一个任务的工作流。我们没有很复杂的任务系统。如果你有大型复杂的任务,而且这个任务不需要跟 ui 打交道,那么考虑用 intentservice 吧。
asynctask
如果你的任务需要更新 ui,那么考虑用 asynctask 吧,asynctask 虽然相对容易,但是有些坑得留意。当你旋转手机的时候,activity 会被关闭,然后重启。不然可能造成内存泄露。
executor framework
这是 java 6 自带的并发方案。默认是存在一个由系统管理的线程池,你可以通过 callback,future 来控制和管理。这根 mapredues 发难有点像,面对复杂的任务,你希望能够把他们拆分交给多个线程来处理。executor 的框架就很能胜任这种场景。
如何适应并发apis?
学会和理解 api,懂得权衡 确保找到了问题的正确解决方案 了解问题真实所在 重构代码
deprecation
我们肯定都知道,最好能够避免使用废弃的 api。比如以下的例子:
不要通过反射来调用私有 api。 不要再 ndk 和 c 语言层调用私有 native 方法。 不要轻易调用 runtime.exec 指令完成进程通讯功能。 adb shell am 做进程通讯并不好。
废弃的意思是这些 api 将会被移除,通常在正式版发布 1,2天左右,你的 app 就不会工作了。更糟糕的情况是,如果你的 app 依赖了一些库,而这些库哟改了废弃的 api 或者工具。那可就惨了,如果一旦作者没有更新…你懂得。
不要用废弃 api 的另一个原因是性能问题和安全问题。
如何避免废弃 api:
使用正确的 api。 重构依赖。 不要滥用系统。 更新依赖和工具。 越新的通常越好。
用 toolbar 而非 actionbar,在需要动画的时候用 recyclerview,因为它专门为动画做过优化。同时 android m 里移除了 apache http connection。请使用 httpurlconnection,它拥有更简单的 api,更小的体积,默认的压缩功能,更好的 response 缓存,等等其他很赞的功能。
架构
架构中的 bug 总是最为烦人。想要避免这种问题,学习下 app 组件的生命周期。比如什么是 activity 的 flag?什么是 fragment?什么事 stated fragment?什么是 task?读读文档,尝试下用回调的 log 搞清楚这些概念。
时常有人问我:“picasso 和 glide 哪个更好?我改用 volley 还是 okhttp?”,这种问题根本没有 100% 正确的答案。不过,当我在选择一个库的时候,我会用下面的 checklist 来决策:
确保它能够解决你的问题。 确保它和当前所有的依赖能正常工作。 检查依赖 留意一下依赖的版本冲突 了解维护情况和成本
总的来说,提及架构和设计,最好的方法就是让你的程序最快响应。确保用户能够快速理解你的 app,并且拥有良好体验。
