Android 性能优化——之控件的优化

Android 性能优化——之控件的优化

　　前面讲了图像的优化，接下来分享一下控件的性能优化，这里主要是面向自定义View的优化。

　　1、首先先说一下我们在自定义View中可能会犯的3个错误：

　　1）Useless calls to onDraw()：我们知道调用View.invalidate()会触发View的重绘，有两个原则需要遵守，第1个是仅仅在View的内容发生改变的时候才去触发invalidate方法，　　　　第2个是尽量使用ClipRect等方法来提高绘制的性能。

　　2）Useless pixels：减少绘制时不必要的绘制元素，对于那些不可见的元素，我们需要尽量避免重绘。

　　3）Wasted CPU cycles：对于不在屏幕上的元素，可以使用Canvas.quickReject把他们给剔除，避免浪费CPU资源。另外尽量使用GPU来进行UI的渲染，这样能够极大的提高程　　　　序的整体表现性能。

　　下面我介绍一下关于优化的东西

　　1、避免在onDraw()方法中执行导致内存分配的操作，例如new Paint()。

　　首先onDraw()方法是执行在UI线程的，在UI线程尽量避免做任何可能影响到性能的操作。虽然分配内存的操作并不需要花费太多系统资源，但是 这并不意味着是免费无代价　　　　的。设备有一定的刷新频率，导致View的onDraw方法会被频繁的调用，如果onDraw方法效率低下，在频繁刷新累积的效 应下，效率低的问题会被扩大，然后会对性能有严重　　的影响。

　　只有view内容改变的时候，调用invalidate()方法更新界面。

　　对于不在屏幕上的元素，可以调用Canvas.quickReject()方法剔除，避免资源浪费。

　　例如当你滑动界面的时候，系统就会频繁的调用onDraw()方法，这是就会在短时间内占有大量的内存。会出现内存抖动，GC会频频的触发，会影响到CPU的效率，并且会造成　　手机电量的大量消耗。

　　2、减少alpha值对性能的影响。

　　在很多的自定义View中，为了让界面更加美观，设置了alpha值，来让View变成透明状态的，显得高大上一些，但是这对性能却是一定的负担。通常来说，对于不透明的View，显示它只需要渲染一次即可，可是如果这个View设置了alpha 值，会至少需要渲染两次。原因是包含alpha的view需要事先知道混合View的下一层元素是什么，然后再结合上层的View进行Blend混色处 理。

在某些情况下，一个包含alpha的View有可能会触发改View在HierarchyView上的父View都被额外重绘一次。下面我们看一个例子，下图演示的ListView中的图片与二级标题都有设置透明度。

　　大多数情况下，屏幕上的元素都是由后向前进行渲染的。在上面的图示中，会先渲染背景图(蓝，绿，红)，然后渲染人物头像图。如果后渲染的元素有设置 alpha值，那么这个元素就会和屏幕上已经渲染好的元素做blend处理。很多时候，我们会给整个View设置alpha的来达到fading的动画效 果，如果我们图示中的ListView做alpha逐渐减小的处理，我们可以看到ListView上的TextView等等组件会逐渐融合到背景色上。但 是在这个过程中，我们无法观察到它其实已经触发了额外的绘制任务，我们的目标是让整个View逐渐透明，可是期间ListView在不停的做 Blending的操作，这样会导致不少性能问题。

　　如何渲染才能够得到我们想要的效果呢？我们可以先按照通常的方式把View上的元素按照从后到前的方式绘制出来，但是不直接显示到屏幕上，而是使用 GPU预处理之后，再又GPU渲染到屏幕上，GPU可以对界面上的原始数据直接做旋转，设置透明度等等操作。使用GPU进行渲染，虽然第一次操作相比起直 接绘制到屏幕上更加耗时，可是一旦原始纹理数据生成之后，接下去的操作就比较省时省力。

　　如何才能够让GPU来渲染某个View呢？我们可以通过setLayerType的方法来指定View应该如何进行渲染，从SDK 16开始，我们还可以使用ViewPropertyAnimator.alpha().withLayer()来指定。如下图所示：

　　另外一个例子是包含阴影区域的View，这种类型的View并不会出现我们前面提到的问题，因为他们并不存在层叠的关系。

　　为了能够让渲染器知道这种情况，避免为这种View占用额外的GPU内存空间，我们可以做下面的设置。

　　通过上面的设置以后，性能可以得到显著的提升，如下图所示：