啟動優(yōu)化的方法有哪些

冷啟動、溫啟動、熱啟動

首先了解下啟動的這三個概念，也是面試常被問到的：

• 冷啟動。冷啟動指的是該應用程序在此之前沒有被創(chuàng)建，發(fā)生在應用程序首次啟動或者自上次被終止后的再次啟動。簡單的說就是app進程還沒有，需要創(chuàng)建app的進程并啟動app。

比如開機后，點擊屏幕的app圖標啟動應用。

冷啟動的過程主要分為兩步：

1）系統(tǒng)任務。加載并啟動應用程序；顯示應用程序的空白啟動窗口；創(chuàng)建APP進程 

2）APP進程任務。啟動主線程；創(chuàng)建Activity；加載布局；屏幕布局；繪制屏幕

其實這不就是APP的啟動流程嘛？所以冷啟動是會完整走完一個啟動流程的，從系統(tǒng)到進程。

• 溫啟動。溫啟動指的是App進程存在，但Activity可能因為內(nèi)存不足被回收，這時候啟動App不需要重新創(chuàng)建進程，只需要執(zhí)行APP進程中的一些任務，比如創(chuàng)建Activity。

比如返回Home后，又繼續(xù)使用其他的APP，時間久了或者打開的應用多了，之前應用的Activity有可能被回收了，但是進程還在。

所以溫啟動過程相當于執(zhí)行了冷啟動的第二過程，也就是APP進程任務，需要重新啟動線程，Activity等。

• 熱啟動。熱啟動就是指App進程存在，并且Activity對象仍然存在內(nèi)存中沒有被回收。

比如app被切到后臺，再次啟動app的過程。

所以熱啟動的開銷最少，這個過程只會把Activity從后臺展示到前臺，無需初始化，布局繪制等工作。 

優(yōu)化點

三種啟動方式中，冷啟動經(jīng)歷的時間最長，也是走完了最完整的啟動流程，所以我們再次分析下冷啟動的啟動流程，看看有哪些可以優(yōu)化的點：

• Launcher startActivity
• AMS startActivity
• Zygote fork 進程
• ActivityThread main()
• ActivityThread attach
• handleBindApplication
• attachBaseContext
• Application attach
• installContentProviders
• Application onCreate
• Looper.loop
• Activity onCreate，onResume

縱觀整個流程，其實我們能動的地方不多，無非就是Application的attach，onCreate方法，Activity的onCreate，onResume方法，這些方法也就是我們的優(yōu)化點。 

優(yōu)化方案 

1）消除啟動時的白屏/黑屏

App啟動的時候會有一個白屏/黑屏時間，我們可以通過設置windowBackground屬性來給啟動的Activity提供一個drawable，這樣就給用戶一個快遞啟動的假象了。

<activity ...
android:theme="@style/MyAppTheme" />

<style name="MyAppTheme" parent="Theme.AppCompat.NoActionBar">
    <item name="android:windowBackground">@drawable/logo</item> 
</style>
  

2）第三方庫懶加載/異步加載

Application的onCreate方法中，總會有很多初始化操作，比如友盟，數(shù)據(jù)庫，網(wǎng)絡請求庫，廣告SDK等等。

對此，我們能做的有哪些呢？

• 異步加載。有些庫不需要在主線程進行初始化，那么我們就可以在子線程中進行初始化，進行異步加載。
• 延遲加載。有些庫不必要一開始就初始化，我們可以按需初始化，將一些庫放到用它的時候再初始化，或者放到啟動頁去進行初始化。

所以需要我們對這些初始化操作進行分析，哪些需要在主線程進行，哪些可以延遲加載，哪些初始化任務有先后關(guān)系等等。這里涉及到一個啟動器的概念，啟動器的用處就是可以充分利用CPU多核，自動梳理任務順序。有空的朋友可以去了解下。

這里還需要注意一點就是線程的使用：

• 即不要頻繁創(chuàng)建線程，線程的頻繁創(chuàng)建是耗性能的，所以需要用到     線程池去執(zhí)行異步任務。 

3）預創(chuàng)建Activity

Java中的對象第一次創(chuàng)建的時候，java虛擬機首先檢查類對應的Class對象是否已經(jīng)加載。如果沒有加載，jvm會根據(jù)類名查找.class文件，將其Class對象載入。同一個類第二次new的時候就不需要加載類對象，而是直接實例化，創(chuàng)建時間就縮短了。

今日頭條中就有這種做法，先創(chuàng)建一個Activity的實例。 

4）預加載數(shù)據(jù)

在我們的啟動頁或者主頁可以將一些要用到的數(shù)據(jù)保存到內(nèi)存或者數(shù)據(jù)庫，那么其他頁面要用到這些數(shù)據(jù)的時候就可以直接使用并顯示了。 

5）Multidex預加載優(yōu)化

由于65536方法限制，所以一般class文件要生成多個dex文件，Android5.0以下，ClassLoader加載類的時候只會從class.dex（主dex）里加載，所以要執(zhí)行MultiDex.install(context)方法才能正常讀取所有的dex類。

而這個install方法就是耗時大戶，會解壓apk，遍歷dex文件，壓縮dex、將dex文件通過反射轉(zhuǎn)換成DexFile對象、反射替換數(shù)組。

這里需要的方案就是今日頭條方案：

• 在Application的attachBaseContext方法里，啟動另一個進程的LoadDexActivity去異步執(zhí)行MultiDex邏輯，顯示Loading。

• 然后主進程Application進入while循環(huán)，不斷檢測MultiDex操作是否完成 ，MultiDex執(zhí)行完之后主進程Application繼續(xù)執(zhí)行ContentProvider初始化和Application onCreate方法，也就是主進程正常的邏輯。

所以重點就是單開進程去執(zhí)行MultiDex邏輯，這樣就不影響APP的啟動了。

當然，這僅僅針對5.0以下加載Multidex情況，5.0以上默認使用ART加載類，安裝時候就已經(jīng)轉(zhuǎn)換dex文件為oat文件了，所以無需優(yōu)化Multidex情況了。 

6）Webview啟動優(yōu)化

如果我們的主頁涉及到Webview，那我們還要處理WebView的優(yōu)化。因為Webview的創(chuàng)建很耗時，所以我們采取以下方案進行Webview的優(yōu)化：

• 預先創(chuàng)建WebView，提前將其內(nèi)核初始化。
• 使用WebView緩存池，從緩存池中拿到Webview實例。
• 本地提供靜態(tài)頁面資源。 

7）避免布局嵌套

如果啟動頁和主頁的布局比較復雜，也會影響我們的啟動時間，所以注意我們的布局，多用merge，include，constraintlayout等，特別是多層嵌套問題。