[譯] Android App 性能優化
提高Android 應用性能
開發Android系統的應用程序，開發人員獲得了很多的自由，App的擁有者也見證了用戶的不斷增長。不過，在此過程中開發者也面對著很多應用開發的挑戰。
- 開發人員發現很多Android os版本很難跟進開發。
- 運行Android系統的設備類型有170+種，這也是Android開發一個巨大的挑戰。每種設備有不同的屏幕尺寸、攝像頭按鈕、鍵盤形式等等，使得開發成為一個噩夢。
記住以下幾點，我們可以在一定程度上提高我們應用程序的性能。以下介紹會降低程序的性能的因素和我們可以做的一些提升。
Slow Rendering
Slow Rendering 是最常見的性能問題。設計師希望我們做出的效果和我們最后做出的效果可能是不同的， 如果過分追求可視化的效果，可能會導致開發的失敗。
渲染是根據時間來定義的，以保證60fps的平滑運行，不發生掉幀或者延時。
什么會引起Slow Rendering
系統每16ms嘗試繪制一次界面，這意味著我們的應用必須在16ms內完成所有的更新界面的邏輯。
如果我們的應用不能在16ms完成邏輯會怎么樣呢：
以上圖中就是掉幀。舉例來說，如果我們的邏輯處理時間消耗了24ms，就會發生掉幀。系統嘗試去繪制新的一幀，但是更新邏輯還沒有完成。所以系統只能不刷新界面。這使得用戶看到的界面是32ms刷新而不是16ms。即使只掉了一幀，動畫也會看出不夠流暢。
以下的工具可以用于提高渲染效果
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Hierarchy Viewer
Hierarchy Viewer是Android設備查看器中內嵌的一個工具，可以幫助我們查看層級布局中各個View的屬性和布局速度。它可以幫助我們發現由于界面層級結構引起的性能問題，幫助我們簡化布局，減少過度繪制。
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GPU渲染模式分析
GPU渲染模式分析可以快速可視化顯示每一幀相對于16ms的實際繪制時間。
打開GUP渲染模式分析的方法如下：
- 設置> 開發者工具
- 在監控設置里選擇 GPU呈現模式分析
- 在彈出的選擇框中選擇 在屏幕上顯示為條形圖
- 打開需要調試的應用，可以看到代表著繪制時間的條形圖:bar_chart:。
屏幕上的橫坐標顯示時間的流動，縱坐標顯示每幀的繪制時間。如果繪制時間超過了16ms的基準線，用戶就會感覺到應用卡頓。
應用啟動時間
App啟動有兩種情況，每種啟動情況會影響應用從圖標到用戶可見使用的時間。
冷啟動
冷啟動是指應用從0開始啟動，即應用在設備重啟或者在被系統kill掉之后的第一次啟動。
在冷啟動時，系統有三個任務：
- 裝置并啟動App
- 隨著應用的啟動立即展示一個黑色的啟動窗口
- 創建應用進程
熱啟動
相比冷啟動，熱啟動更簡單，消耗更小。在熱啟動中，系統的工作就是把activity放置到前臺。如果應用中的所有Activity是保留在內存中，app就可以不用重復初始化對象，布局設置，和渲染。
如何解決應用啟動延時的問題
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只初始化必要的對象，比如，可以把全局靜態變量放置在單例模式中，這樣應用在真正使用變量時才會初始化而不是在應用啟動時。
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壓扁應用層級，減少冗余的view和嵌套。
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資源初始化放置在異步線程中執行。
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讓應用先加載并展示view，之后再更新view依賴于bitmap或者其他資源的屬性。
布局
布局是App直接影響用戶體驗的一個重要部分。如果實現不合理，則在展示時導致內存資源緊張。每一個在app中小部件或者布局，都需要執行初始化、布局、和繪制。比如：使用LinearLayout的嵌套實例可能會導致視圖層次結構過深。
如何優化布局呢
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優化布局層級
使用基本的布局結構可以獲得最有效的布局。然而，每一個在app中小部件或者布局，都需要執行初始化、布局、和繪制。比如：使用LinearLayout的嵌套實例可能會導致視圖層次結構過深。此外，嵌套多個使用了 layout_weight 屬性的LiaearLayout會非常耗時，因為每個child要被計算兩次。這一點在布局被多次加載時更要注意，比如在listview或者gridview中加載。
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復用布局 <Layouts>
復用布局非常強大，允許我們創建復雜的可復用的布局。比如，一個yes/no的button，一個自定義的進度條，或者一個Textview。也就是說可以單獨提取、管理在多個布局中使用的通用元素，然后在layout中include它們。
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按需加載視圖
有時我們的布局中有些復雜的布局很少使用，無論是項目詳細信息，進度指示器還是撤消消息，可以通過僅在需要時加載視圖來減少內存使用并加快渲染速度。
電池使用
電量使用也是Android開發中需要優化的一個很重要的部分，有助于用戶的存留。
節約電量使用一些建議：
- 減少網絡請求的次數
- 避免使用喚醒鎖
- 謹慎使用GPS
- 謹慎使用Alarm 管理器
- 使用批量調度
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