Android 性能优化需多维度切入,聚焦内存管理、UI 渲染、启动速度、网络请求、电量消耗及包体积等核心领域。以下为优化方向及简单实践方案示例:
一、内存优化
1、内存泄漏检测
-
工具:LeakCanary、Android Profiler。
-
场景:静态引用 Activity、未解注册监听器、Handler 延迟任务。
-
方案 :使用
WeakReference
、及时释放资源、结合Lifecycle
管理生命周期。
2、大对象管理
- 图片处理 :使用
Glide/Coil
加载图片,配置inSampleSize
压缩大图。 - 数据结构优化 :用
SparseArray
替代HashMap
,避免频繁对象创建。
3、内存缓存
- LruCache:缓存高频访问数据或 Bitmap。
- 复用机制:对象池(如 RecyclerView 的 ViewHolder 复用)。
二、UI 渲染优化
1、布局优化
- 减少层级 :用
ConstraintLayout
替代多层嵌套,简化布局树。 - 按需加载 :使用
ViewStub
延迟加载复杂模块。 - Merge 标签:合并重复根布局。
2、绘制优化
- 避免过度绘制 :开启开发者选项中的 显示过度绘制区域,减少背景重复绘制。
- 简化自定义 View :减少
onDraw()
中的耗时操作,预计算静态路径。
3、列表优化
- RecyclerView 调优 :开启
setHasFixedSize(true)
,优化DiffUtil
更新数据。 - 分页加载 :使用
Paging 3
库分批加载数据。
三、启动速度优化
1、冷启动优化
-
主题预加载:设置启动页主题为透明或占位图,避免白屏。
-
延迟初始化 :非核心组件使用
android:initWith="lazy"
或App Startup
库。
2、异步加载
- 多线程任务 :使用
Coroutine
或RxJava
异步加载数据和初始化 SDK。
3、启动耗时监控
- 工具 :Android Studio 的 CPU Profiler 或
adb shell am start -W
命令。
四、网络优化
1、减少请求次数
- 缓存策略 :HTTP 缓存(
Cache-Control
)或本地数据库缓存。 - 合并请求:GraphQL 替代 RESTful 多次请求。
2、优化数据格式
- ProtoBuf 替代 JSON:减少数据传输体积。
- 压缩数据:Gzip 压缩请求体和响应体。
3. 连接复用
- OkHttp 连接池:复用 TCP 连接,减少握手开销。
五、电池优化
1、后台任务管理
- JobScheduler/WorkManager :替代
AlarmManager
或Service
,系统智能调度任务。 - 限制唤醒锁:避免长时间占用 CPU 或屏幕。
2、传感器使用
- 及时注销监听:GPS、陀螺仪等传感器用完立即释放。
3、减少唤醒次数
- 批量处理任务:如消息推送、数据同步合并处理。
六、包体积优化
1、资源精简
- 移除无用资源 :通过
shrinkResources true
和minifyEnabled true
自动清理。 - WebP 图片:替代 PNG/JPG,体积减少 30% 以上。
2、代码混淆
- ProGuard/R8:删除未使用代码,缩短类和方法名。
3、动态交付
- Play Feature Delivery:按需下载功能模块(如 AR 功能)。
七、线程与 I/O 优化
1、线程管理
- 避免主线程阻塞 :耗时操作(如数据库查询)移至
Dispatchers.IO
。 - 线程池复用 :通过
Executors
管理,避免频繁创建线程。
2、I/O 操作优化
- 缓冲读写 :使用
BufferedReader
或BufferedInputStream
。 - 异步 I/O :使用
Okio
或Coroutine
非阻塞读写。
八、工具与监控
1、性能分析工具
- Android Profiler:实时监控 CPU、内存、网络。
- Systrace:分析 UI 线程卡顿和渲染性能。
2、线上监控体系
- APM 系统:集成 Firebase Performance 或自建监控,统计启动时间、崩溃率、ANR 率。
九、实践建议
- 优先级排序:先解决内存泄漏和 UI 卡顿,再优化冷启动和包体积。
- 小步快跑:每次优化一个模块,通过 A/B 测试验证效果。
- 版本兼容性:注意 Android 新版本特性(如后台限制),及时适配。
通过系统化的优化策略,可显著提升应用性能,增强用户体验。