Android代碼優化小技巧總結

jopen 9年前發布 | 9K 次閱讀 Android Android開發 移動開發

前言

這篇文章主要是介紹了一些小細節的優化技巧,當這些小技巧綜合使用起來的時候,對于整個Android App的性能提升還是有作用的,只是不能較大幅度的提升性能而已。選擇合適的算法與數據結構才應該是你首要考慮的因素,在這篇文章中不會涉及這方面。你應 該使用這篇文章中的小技巧作為平時寫代碼的習慣,這樣能夠提升代碼的效率。

Android代碼優化小技巧總結

代碼性能優化建議

原文: http://developer.android.com/training/articles/perf-tips.html
原翻譯地址:http://hukai.me/android-training-course-in-chinese/performance/performance-tips.html

通常來說,高效的代碼需要滿足下面兩個規則:

  • 不要做冗余的動作
  • 如果能避免,盡量不要分配內存
  • </ul>

    代碼的執行效果會受到設備CPU,設備內存,系統版本等諸多因素的影響。為了確保代碼能夠在不同設備上都運行良好,需要最大化代碼的效率。

    避免創建不必要的對象

    雖然GC可以回收不用的對象,可是為這些對象分配內存,并回收它們同樣是需要耗費資源的。 因此請盡量避免創建不必要的對象,有下面一些例子來說明這個問題:

    • 如果你需要返回一個String對象,并且你知道它最終會需要連接到一個StringBuffer,請修改你的實現方式,避免直接進行連接操作,應該采用創建一個臨時對象來做這個操作.
    • 當從輸入的數據集中抽取出Strings的時候,嘗試返回原數據的substring對象,而不是創建一個重復的對象。
    • 一個稍微激進點的做法是把所有多維的數據分解成1維的數組:
    • 一組int數據要比一組Integer對象要好很多。可以得知,兩組1維數組要比一個2維數組更加的有效率。同樣的,這個道理可以推廣至其他原始數據類型。
    • 如果你需要實現一個數組用來存放(Foo,Bar)的對象,嘗試分解為Foo[]與Bar[]要比(Foo,Bar)好很多。(當然,為了某些好的API的設計,可以適當做一些妥協。但是在自己的代碼內部,你應該多多使用分解后的容易。
    • 通常來說,需要避免創建更多的對象。更少的對象意味者更少的GC動作,GC會對用戶體驗有比較直接的影響。
    • </ul>

      選擇Static而不是Virtual

      如果你不需要訪問一個對象的值域,請保證這個方法是static類型的,這樣方法調用將快15%-20%。這是一個好的習慣,因為你可以從方法聲明中得知調用無法改變這個對象的狀態。

      常量聲明為Static Final

      先看下面這種聲明的方式

      static int intVal = 42;
      static String strVal = "Hello, world!";

      編譯器會在類首次被使用到的時候,使用初始化方法來初始化上面的值,之后訪問的時候會需要先到它那里查找,然后才返回數據。我們可以使用static final來提升性能:

      static final int intVal = 42;
      static final String strVal = "Hello, world!";

      這時再也不需要上面的那個方法來做多余的查找動作了。 所以,請盡可能的為常量聲明為static final類型的。

      避免內部的Getters/Setters

      像C++等native language,通常使用getters(i = getCount())而不是直接訪問變量(i = mCount).這是編寫C++的一種優秀習慣,而且通常也被其他面向對象的語言所采用,例如C#與Java,因為編譯器通常會做inline訪問,而且 你需要限制或者調試變量,你可以在任何時候在getter/setter里面添加代碼。 然而,在Android上,這是一個糟糕的寫法。Virtual method的調用比起直接訪問變量要耗費更多。那么合理的做法是:在面向對象的設計當中應該使用getter/setter,但是在類的內部你應該直接 訪問變量。 沒有JIT(Just In Time Compiler)時,直接訪問變量的速度是調用getter的3倍。有JIT時,直接訪問變量的速度是通過getter訪問的7倍。 請注意,如果你使用ProGuard, 你可以獲得同樣的效果,因為ProGuard可以為你inline accessors.

      使用增強的For循環寫法

      請比較下面三種循環的方法:

      static class Foo {
          int mSplat;
      }

      Foo[] mArray = ...

      public void zero() { int sum = 0; for (int i = 0; i < mArray.length; ++i) { sum += mArray[i].mSplat; } }

      public void one() { int sum = 0; Foo[] localArray = mArray; int len = localArray.length;

      for (int i = 0; i < len; ++i) {
          sum += localArray[i].mSplat;
      }
      

      }

      public void two() { int sum = 0; for (Foo a : mArray) { sum += a.mSplat; } }</pre>

      zero()是最慢的,因為JIT沒有辦法對它進行優化。

      one()稍微快些。

      two() 在沒有做JIT時是最快的,可是如果經過JIT之后,與方法one()是差不多一樣快的。它使用了增強的循環方法for-each。
      所以請盡量使用for-each的方法,但是對于ArrayList,請使用方法one()。

      使用包級訪問而不是內部類的私有訪問

      參考下面一段代碼

      public class Foo {
          private class Inner {
              void stuff() {
                  Foo.this.doStuff(Foo.this.mValue);
              }
          }

      private int mValue;
      
      public void run() {
          Inner in = new Inner();
          mValue = 27;
          in.stuff();
      }
      
      private void doStuff(int value) {
          System.out.println("Value is " + value);
      }
      

      }</pre>

      我們定義了一個私有的內部類(Foo$Inner),它直接訪問了外部類中的私有方法以及私有成員對象。這是合法的,這段代碼也會如同預期一樣打印出”Value is 27”。

      問題是,VM因為Foo和(Foo.Inner)是不同的類,會認為在 (Foo.Inner)中直接訪問Foo類的私有成員是不合法的。即使Java語言允許內部類訪問外部類的私有成員。為了去除這種差異,編譯器會產生一些仿造函數:

      /*package*/ static int Foo.access$100(Foo foo) {
          return foo.mValue;
      }
      /*package*/ static void Foo.access$200(Foo foo, int value) {
          foo.doStuff(value);
      }

      每當內部類需要訪問外部類中的mValue成員或需要調用doStuff()函數時,它都會調用這些靜態方法。這意味著,上面的代碼可以歸結為,通 過accessor函數來訪問成員變量。早些時候我們說過,通過accessor會比直接訪問域要慢。所以,這是一個特定語言用法造成性能降低的例子。

      如果你正在性能熱區(hotspot:高頻率、重復執行的代碼段)使用像這樣的代碼,你可以把內部類需要訪問的域和方法聲明為包級訪問,而不是私有訪問權限。不幸的是,這意味著在相同包中的其他類也可以直接訪問這些域,所以在公開的API中你不能這樣做。

      避免使用float類型

      Android系統中float類型的數據存取速度是int類型的一半,盡量優先采用int類型。

      使用庫函數

      盡量使用System.arraycopy()等一些封裝好的庫函數,它的效率是手動編寫copy實現的9倍多。

      Tip: Also see Josh Bloch’s Effective Java, item 47.

      謹慎使用native函數

      當你需要把已經存在的native code遷移到Android,請謹慎使用JNI。如果你要使用JNI,請學習JNI Tips

      關于性能的誤區

      在沒有做JIT之前,使用一種確切的數據類型確實要比抽象的數據類型速度要更有效率。(例如,使用HashMap要比Map效率更高。) 有誤傳效率要高一倍,實際上只是6%左右。而且,在JIT之后,他們直接并沒有大多差異。

      關于測量

      上面文檔中出現的數據是Android的實際運行效果。我們可以用Traceview 來測量,但是測量的數據是沒有經過JIT優化的,所以實際的效果應該是要比測量的數據稍微好些。

      來源: lightSky Blog

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