android性能優(yōu)化之啟動(dòng)過程的示例分析

小編給大家分享一下android性能優(yōu)化之啟動(dòng)過程的示例分析，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

一、應(yīng)用的啟動(dòng)方式

通常來說，啟動(dòng)方式分為兩種：冷啟動(dòng)和熱啟動(dòng)。

1、冷啟動(dòng)：當(dāng)啟動(dòng)應(yīng)用時(shí)，后臺(tái)沒有該應(yīng)用的進(jìn)程，這時(shí)系統(tǒng)會(huì)重新創(chuàng)建一個(gè)新的進(jìn)程分配給該應(yīng)用，這個(gè)啟動(dòng)方式就是冷啟動(dòng)。

2、熱啟動(dòng)：當(dāng)啟動(dòng)應(yīng)用時(shí)，后臺(tái)已有該應(yīng)用的進(jìn)程（例：按back鍵、home鍵，應(yīng)用雖然會(huì)退出，但是該應(yīng)用的進(jìn)程是依然會(huì)保留在后臺(tái)，可進(jìn)入任務(wù)列表查看），所以在已有進(jìn)程的情況下，這種啟動(dòng)會(huì)從已有的進(jìn)程中來啟動(dòng)應(yīng)用，這個(gè)方式叫熱啟動(dòng)。

特點(diǎn)

1、冷啟動(dòng)：冷啟動(dòng)因?yàn)橄到y(tǒng)會(huì)重新創(chuàng)建一個(gè)新的進(jìn)程分配給它，所以會(huì)先創(chuàng)建和初始化Application類，再創(chuàng)建和初始化MainActivity類（包括一系列的測(cè)量、布局、繪制），最后顯示在界面上。

2、熱啟動(dòng)：熱啟動(dòng)因?yàn)闀?huì)從已有的進(jìn)程中來啟動(dòng)，所以熱啟動(dòng)就不會(huì)走Application這步了，而是直接走M(jìn)ainActivity（包括一系列的測(cè)量、布局、繪制），所以熱啟動(dòng)的過程只需要?jiǎng)?chuàng)建和初始化一個(gè)MainActivity就行了，而不必創(chuàng)建和初始化Application，

因?yàn)橐粋€(gè)應(yīng)用從新進(jìn)程的創(chuàng)建到進(jìn)程的銷毀，Application只會(huì)初始化一次。

二、應(yīng)用的啟動(dòng)過程

冷啟動(dòng)啟動(dòng)流程：當(dāng)點(diǎn)擊app的啟動(dòng)圖標(biāo)時(shí)，安卓系統(tǒng)會(huì)從Zygote進(jìn)程中fork創(chuàng)建出一個(gè)新的進(jìn)程分配給該應(yīng)用，之后會(huì)依次創(chuàng)建和初始化Application類、創(chuàng)建MainActivity類、加載主題樣式Theme中的　　　　　　　　      

windowBackground等屬性設(shè)置給MainActivity以及配置Activity層級(jí)上的一些屬性、再inflate布局、當(dāng)onCreate/onStart/onResume方法都走完了后最后才進(jìn)行contentView的measure/layout/draw顯示在界面上，所以直到這里，

應(yīng)用的第一次啟動(dòng)才算完成，這時(shí)候我們看到的界面也就是所說的第一幀。所以，總結(jié)一下，應(yīng)用的啟動(dòng)流程如下：

Application的構(gòu)造器方法——>attachBaseContext()——>onCreate()——>Activity的構(gòu)造方法——>onCreate()——>配置主題中背景等屬性——>onStart()——>onResume()——>測(cè)量布局繪制顯示在界面上。

大致流程如下：

1、點(diǎn)擊桌面圖標(biāo)，Launcher會(huì)啟動(dòng)程序默認(rèn)的Acticity，之后再按照程序的邏輯啟動(dòng)各種Activity

2、啟動(dòng)Activity都需要借助應(yīng)用程序框架層的ActivityManagerService服務(wù)進(jìn)程(Service也是由ActivityManagerService進(jìn)程來啟動(dòng)的)；在Android應(yīng)用程序框架層中，ActivityManagerService是一個(gè)非常重要的接口，

它不但負(fù)責(zé)啟動(dòng)Activity和Service，還負(fù)責(zé)管理Activity和Service。

Step 1. 無論是通過Launcher來啟動(dòng)Activity，還是通過Activity內(nèi)部調(diào)用startActivity接口來啟動(dòng)新的Activity，都通過Binder進(jìn)程間通信進(jìn)入到ActivityManagerService進(jìn)程中，并且調(diào)用ActivityManagerService.startActivity接口；

Step 2. ActivityManagerService調(diào)用ActivityStack.startActivityMayWait來做準(zhǔn)備要啟動(dòng)的Activity的相關(guān)信息；

Step 3. ActivityStack通知ApplicationThread要進(jìn)行Activity啟動(dòng)調(diào)度了，這里的ApplicationThread代表的是調(diào)用ActivityManagerService.startActivity接口的進(jìn)程，對(duì)于通過點(diǎn)擊應(yīng)用程序圖標(biāo)的情景來說，這個(gè)進(jìn)程就是Launcher了，

而對(duì)于通過在Activity內(nèi)部調(diào)用startActivity的情景來說，這個(gè)進(jìn)程就是這個(gè)Activity所在的進(jìn)程了；

Step 4. ApplicationThread不執(zhí)行真正的啟動(dòng)操作，它通過調(diào)用ActivityManagerService.activityPaused接口進(jìn)入到ActivityManagerService進(jìn)程中，看看是否需要?jiǎng)?chuàng)建新的進(jìn)程來啟動(dòng)Activity；

Step 5. 對(duì)于通過點(diǎn)擊應(yīng)用程序圖標(biāo)來啟動(dòng)Activity的情景來說，ActivityManagerService在這一步中，會(huì)調(diào)用startProcessLocked來創(chuàng)建一個(gè)新的進(jìn)程，而對(duì)于通過在Activity內(nèi)部調(diào)用startActivity來啟動(dòng)新的Activity來說，這一步是不需要執(zhí)行的，

因?yàn)樾碌腁ctivity就在原來的Activity所在的進(jìn)程中進(jìn)行啟動(dòng)；

Step 6. ActivityManagerServic調(diào)用ApplicationThread.scheduleLaunchActivity接口，通知相應(yīng)的進(jìn)程執(zhí)行啟動(dòng)Activity的操作；

Step 7. ApplicationThread把這個(gè)啟動(dòng)Activity的操作轉(zhuǎn)發(fā)給ActivityThread，ActivityThread通過ClassLoader導(dǎo)入相應(yīng)的Activity類，然后把它啟動(dòng)起來。

三、冷啟動(dòng)過程中碰到的白屏黑屏以及優(yōu)化啟動(dòng)時(shí)間

1、白屏問題 ：

android studio升級(jí) 2.0之后 加上Instant Run，Instant Run為了能夠讓我們快速部署代碼，背后其實(shí)是有一套非常復(fù)雜的邏輯的，比如要在APK中建立服務(wù)器與Android Studio進(jìn)行通信，以及代碼差異比對(duì)和替換等，在研發(fā)過程中可能出現(xiàn)白屏問題，

一般release版的程序是不會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象的；

如果接下來還會(huì)出現(xiàn)白屏問題，可以查看style文件

<style name="AppTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">
......
<item name="android:windowIsTranslucent">true</item>
<item name="android:windowNoTitle">true</item>
</style>

加入了兩個(gè)屬性，windowIsTranslucent和windowNoTitle，將這兩個(gè)屬性都設(shè)置成true，就可以讓程序在初始化的時(shí)候窗口是透明的，初始化結(jié)束后程序主界面才會(huì)顯示出來，從而也就完全看不到白屏界面了

2、啟動(dòng)時(shí)間的優(yōu)化

先測(cè)量activity的啟動(dòng)時(shí)間-------Activity的reportFullyDrawn()方法

你就需要調(diào)用Activity的reportFullyDrawn()。它將在log里報(bào)告從apk初始化（和前面Displayed的時(shí)間是一樣的）到reportFullyDrawn() 方法被調(diào)用用了多長(zhǎng)時(shí)間。

reportFullyDrawn()方法顯示的log也是類似這樣：

ActivityManager: Displayed com.Android.myexample/.StartupTiming: +768ms

在4.4上調(diào)用reportFullyDrawn()方法會(huì)崩潰（但是log還是能正常打?。崾拘枰猆PDATE_DEVICE_STATS權(quán)限 ，但是這個(gè)權(quán)限只有系統(tǒng)app才能授權(quán)。解決的辦法是這樣調(diào)

　try{

  reportFullyDrawn();

　　}catch(SecurityException e){

　　}

還有一種測(cè)量啟動(dòng)時(shí)間的方法也值得一提，那就是screenrecord命令

首先啟動(dòng)帶—bugreport選項(xiàng)（它可以在frames 中添加時(shí)間戳－應(yīng)該是L中的特性）的screenrecord 命令：

$ adb shell screenrecord --bugreport /sdcard/launch.mp4

然后點(diǎn)擊app的圖標(biāo)，等待app顯示，ctrl-C screenrecord, 使用adb pull命令把文件導(dǎo)出到電腦。

$ adb pull /sdcard/launch.mp4

現(xiàn)在你可以打開錄制視頻看看發(fā)生了什么。你需要一個(gè)能逐幀查看的視頻播放器（mac上的Quicktime 就可以，不清楚其它os上什么播放器這個(gè)功能最好使）?，F(xiàn)在逐幀播放，注意視頻的上方有一個(gè)frame 時(shí)間戳。

一直往前直到你發(fā)現(xiàn)app圖標(biāo)高亮了為止。這個(gè)時(shí)候系統(tǒng)已經(jīng)處理了圖標(biāo)上的點(diǎn)擊事件，開始啟動(dòng)app了，記錄下這一幀的時(shí)間。繼續(xù)播放幀直到你看到了app整個(gè)UI的第一幀為止。根據(jù)不同情況（是否有啟動(dòng)窗口，是否有啟動(dòng)畫面等等），

事件和窗口發(fā)生的實(shí)際順序可能會(huì)有不同。對(duì)于一個(gè)簡(jiǎn)單的app來說，你會(huì)首先見到啟動(dòng)窗口，然后漸變出app真實(shí)的UI。在你看到UI上的任何內(nèi)容之后，你應(yīng)該記錄下第一幀，這時(shí)app完成了布局和繪制，準(zhǔn)備開始顯示出來了。同時(shí)也記錄下這一幀所發(fā)生的時(shí)間。

現(xiàn)在把這兩個(gè)時(shí)間相減 ((UI displayed) - (icon tapped)); 得到app從點(diǎn)擊到繪制就緒的所有時(shí)間。雖然這個(gè)時(shí)間包含了進(jìn)程啟動(dòng)之前的時(shí)間，但是至少它可以用于跟其他app比較。

Android冷啟動(dòng)時(shí)間優(yōu)化

冷啟動(dòng)時(shí)間是指當(dāng)用戶點(diǎn)擊你的app那一刻到系統(tǒng)調(diào)用Activity.onCreate()之間的時(shí)間段。在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)，WindowManager會(huì)先加載app主題樣式中的windowBackground做為app的預(yù)覽元素，然后再真正去加載activity的layout布局

冷啟動(dòng)時(shí)間優(yōu)化

知道了Android冷啟動(dòng)時(shí)間的原理之后，就可以通過一些小技巧來對(duì)冷啟動(dòng)時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化，從而讓你app加載變得”快“一些（視覺體驗(yàn)上的快）。我們可制作一個(gè)啟動(dòng)Activity的背景樣式的.9圖片，然后把這個(gè).9圖片做為windowBackground。

圖片制作好之后，我們就可以用它做為app冷啟動(dòng)階段的預(yù)覽元素，如下設(shè)置：

 為啟動(dòng)的Activity自定義一個(gè)Theme

<style name="AppTheme.Launcher">

  <item name="android:windowBackground">@drawable/window_background_statusbar_toolbar_tab</item>

</style>

將新的Theme應(yīng)用到設(shè)置到AndroidManifest.xml中

<activity

  android:name=".MainActivity"

  android:theme="@style/AppTheme.Launcher">

 

  <intent-filter>

    <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

    <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />

  </intent-filter>

</activity>

由于給MainActivity設(shè)置了一個(gè)新的Theme，這樣做會(huì)覆蓋原來的Theme，所以在MainActivity中需要設(shè)置回原來的Theme

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
 
  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 
    // Make sure this line comes before calling super.onCreate().
    setTheme(R.style.AppTheme);
 
    super.onCreate(savedInstanceState);
  }
}

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