本文主要探討以下幾個(gè)問題：

• 啟動(dòng)方式
• 啟動(dòng)流程中可優(yōu)化的環(huán)節(jié)
• 檢測工具
• 優(yōu)化點(diǎn)
• 黑白屏問題

啟動(dòng)方式

應(yīng)用有三種啟動(dòng)狀態(tài)，每種狀態(tài)都會影響應(yīng)用向用戶顯示所需的時(shí)間：冷啟動(dòng)、溫啟動(dòng)與熱啟動(dòng)

冷啟動(dòng)（啟動(dòng)優(yōu)化目標(biāo)）

冷啟動(dòng)是指應(yīng)用從頭開始啟動(dòng)：系統(tǒng)進(jìn)程在冷啟動(dòng)后才創(chuàng)建應(yīng)用進(jìn)程。發(fā)生冷啟動(dòng)的情況包括應(yīng)用自設(shè)備啟動(dòng)后或系統(tǒng)終止應(yīng)用后首次啟動(dòng)。

熱啟動(dòng)

在熱啟動(dòng)中，系統(tǒng)的所有工作就是將 Activity 帶到前臺。只要應(yīng)用的所有 Activity 仍駐留在內(nèi)存中，應(yīng)用就不必重復(fù)執(zhí)行對象初始化、布局加載和繪制。

溫啟動(dòng)

溫啟動(dòng)包含了在冷啟動(dòng)期間發(fā)生的部分操作；同時(shí)，它的開銷要比熱啟動(dòng)高。有許多潛在狀態(tài)可視為溫啟動(dòng)。例如：

• 用戶在退出應(yīng)用后又重新啟動(dòng)應(yīng)用。進(jìn)程可能未被銷毀，繼續(xù)運(yùn)行，但應(yīng)用需要執(zhí)行 onCreate() 從頭開始重新創(chuàng)建 Activity。
• 系統(tǒng)將應(yīng)用從內(nèi)存中釋放，然后用戶又重新啟動(dòng)它。進(jìn)程和 Activity 需要重啟，但傳遞到 onCreate() 的已保存的實(shí)例savedInstanceState對于完成此任務(wù)有一定助益。
• …

啟動(dòng)流程中可優(yōu)化的環(huán)節(jié)

啟動(dòng)流程中開發(fā)者可優(yōu)化的環(huán)節(jié)不多，咱們可以從APP啟動(dòng)流程中尋找下

APP啟動(dòng)過程如下：

• 點(diǎn)擊桌面App圖標(biāo)，Launcher進(jìn)程采用Binder IPC向system_server進(jìn)程發(fā)起startActivity請求；
• system_server進(jìn)程接收到請求后，向zygote進(jìn)程發(fā)送創(chuàng)建進(jìn)程的請求；
• Zygote進(jìn)程fork出新的子進(jìn)程，即App進(jìn)程；
• App進(jìn)程，通過Binder IPC向sytem_server進(jìn)程發(fā)起attachApplication請求；
• system_server進(jìn)程在收到請求后，進(jìn)行一系列準(zhǔn)備工作后，再通過binder IPC向App進(jìn)程發(fā)送scheduleLaunchActivity請求；
• App進(jìn)程的binder線程（ApplicationThread）在收到請求后，通過handler向主線程發(fā)送LAUNCH_ACTIVITY消息；
• 主線程在收到Message后，通過反射機(jī)制創(chuàng)建目標(biāo)Activity，并回調(diào)Activity.onCreate()等方法。
• 到此，App便正式啟動(dòng)，開始進(jìn)入Activity生命周期，執(zhí)行完onCreate/onStart/onResume方法，UI渲染結(jié)束后便可以看到App的主界面。

所以，我們能優(yōu)化的階段只有 Application.onCreate() —> Activity.onWindowFocusChanged()

檢測工具

啟動(dòng)時(shí)間檢測

啟動(dòng)的時(shí)間怎樣算是合適的？怎樣一個(gè)時(shí)間范圍內(nèi)用戶是感覺流暢的？Android Vitals在您的應(yīng)用出現(xiàn)以下情況時(shí)將其啟動(dòng)時(shí)間視為過長：

• 冷啟動(dòng)用了 5 秒或更長時(shí)間
• 溫啟動(dòng)用了 2 秒或更長時(shí)間
• 熱啟動(dòng)用了 1.5 秒或更長時(shí)間

那APP啟動(dòng)用了多長時(shí)間？用什么區(qū)檢測？

Logcat Displayed

在 Android 4.4（API 級別 19）及更高版本中，logcat 包含一個(gè)輸出行，其中包含名為 Displayed 的值。此值代表從啟動(dòng)進(jìn)程到在屏幕上完成對應(yīng) Activity 的繪制所用的時(shí)間。

adb 命令統(tǒng)計(jì)

adb shell am start -S -W [packageName]/[activityName]

C:\Users\****>adb shell
generic_x86_arm:/ $ am start -S -W com.miss.misslink/.MainActivity
Stopping: com.miss.misslink
Starting: Intent { act=android.intent.action.MAIN cat=[android.intent.category.LAUNCHER] cmp=com.miss.misslink/.MainActivity }
Status: ok
LaunchState: COLD
Activity: com.miss.misslink/.MainActivity
TotalTime: 941
WaitTime: 961
Complete

WaitTime：包括前一個(gè)應(yīng)用Activity pause的時(shí)間和新應(yīng)用啟動(dòng)的時(shí)間；
ThisTime：表示一連串啟動(dòng)Activity的最后一個(gè)Activity的啟動(dòng)耗時(shí)；
TotalTime：表示新應(yīng)用啟動(dòng)的耗時(shí)，包括新進(jìn)程的啟動(dòng)和Activity的啟動(dòng)，但不包括前一個(gè)應(yīng)用Activity pause的耗時(shí)。

我們一般只用 TotalTime，可以很清楚的知道APP的啟動(dòng)時(shí)間。那我們?nèi)绾闻袛嗍悄男┓椒ê臅r(shí)太多導(dǎo)致APP啟動(dòng)時(shí)間過長呢？

CPU profile

API level >= 26

要在應(yīng)用啟動(dòng)過程記錄CPU活動(dòng)，需要做以下操作

1.依次選擇 Run > Edit Configurations

2.勾選 Trace Java Methods（跟蹤 Java 方法：在運(yùn)行時(shí)檢測應(yīng)用，以在每個(gè)方法調(diào)用開始和結(jié)束時(shí)記錄一個(gè)時(shí)間戳。系統(tǒng)會收集并比較這些時(shí)間戳，以生成方法跟蹤數(shù)據(jù)，包括時(shí)間信息和 CPU 使用率。）

3. 依次選擇 Run > Profile，將您的應(yīng)用部署到搭載 Android 8.0（API 級別 26）或更高版本的設(shè)備上

主要分析的地方有3個(gè)： Flame Chart、 Top Down 、bottom up。

API level < 26

對于API低于26的，我們可以調(diào)用 Debug API，調(diào)用起點(diǎn) Application構(gòu)造函數(shù)

public class MyApplication extends Application {
    
    public MyApplication() {
        //  沒有指定絕對路徑，就是相對路徑，相對 sdcard
        Debug.startMethodTracing("miss");
    }
    
}

調(diào)用終點(diǎn) Activity.onWindowFocusChanged()

    @Override
    public void onWindowFocusChanged(boolean hasFocus) {
        super.onWindowFocusChanged(hasFocus);
        Debug.stopMethodTracing();
    }

如此一來會在 sdcard 路徑下生成 miss 文件，雙擊打開即可

StrictMode 嚴(yán)苛模式

StrictMode是一個(gè)開發(fā)人員工具，它可以檢測出我們可能無意中做的事情，并將它們提請我們注意，以便我們能夠修復(fù)它們。StrictMode最常用于捕獲應(yīng)用程序主線程上的意外磁盤或網(wǎng)絡(luò)訪問。幫助我們讓磁盤和網(wǎng)絡(luò)操作遠(yuǎn)離主線程，可以使應(yīng)用程序更加平滑、響應(yīng)更快

	//	Application onCreate 中使用
    @Override
    public void onCreate() {
        if (BuildConfig.DEBUG) {
            //線程檢測策略
            StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder()
                    .detectDiskReads()   //讀、寫操作
                    .detectDiskWrites()
                    .detectNetwork()   // or .detectAll() for all detectable problems
                    .penaltyLog()
                    .penaltyDeath()
                    .build());
            StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder()
                    .detectLeakedSqlLiteObjects()   //Sqlite對象泄露
                    .detectLeakedClosableObjects()  //未關(guān)閉的Closable對象泄露
                    .penaltyLog()  //違規(guī)打印日志
                    .penaltyDeath() //違規(guī)崩潰
                    .build());
        }

優(yōu)化點(diǎn)

• 合理的使用異步初始化、延遲初始化、懶加載機(jī)制。
• 啟動(dòng)過程避免耗時(shí)操作，如數(shù)據(jù)庫 I/O操作不要放在主線程執(zhí)行。
• 類加載優(yōu)化：提前異步執(zhí)行類加載。
• 合理使用IdleHandler進(jìn)行延遲初始化。
• 簡化布局
• 第三方庫有些是有優(yōu)化插件的，比如ARouter

黑白屏問題

當(dāng)系統(tǒng)加載并啟動(dòng) App 時(shí)，需要耗費(fèi)相應(yīng)的時(shí)間，這樣會造成用戶會感覺到當(dāng)點(diǎn)擊 App 圖標(biāo)時(shí)會有 “延遲” 現(xiàn)象，為了解決這一問題，Google 的做法是在 App 創(chuàng)建的過程中，先展示一個(gè)空白頁面，讓用戶體會到點(diǎn)擊圖標(biāo)之后立馬就有響應(yīng)。
如果你的application或activity啟動(dòng)的過程太慢，導(dǎo)致系統(tǒng)的BackgroundWindow沒有及時(shí)被替換，就會出現(xiàn)啟動(dòng)時(shí)白屏或黑屏的情況（取決于Theme主題是Dark還是Light）。消除啟動(dòng)時(shí)的黑/白屏問題，大部分App都采用自己在Theme中設(shè)置背景圖的方式來解決。

<style name="AppTheme.Launcher">
	<item name="android:windowBackground">@drawable/bg</item>
</style>
<activity
	android:name=".activity.SplashActivity"
	android:screenOrientation="portrait"
	android:theme="@style/AppTheme.Launcher">
	<intent-filter>
		<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
		<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
	</intent-filter>
</activity>

然后在Activity的onCreate方法，把Activity設(shè)置回原來的主題

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        setTheme(R.style.AppTheme);
        super.onCreate(savedInstanceState);
    }

這么做，只是提高啟動(dòng)的用戶體驗(yàn)。并不能做到真正的加快啟動(dòng)速度。

總結(jié)：啟動(dòng)速度優(yōu)化也會涉及到布局優(yōu)化與卡頓優(yōu)化，包括內(nèi)存抖動(dòng)等問題。優(yōu)化是一條持續(xù)的道路，很多時(shí)候我們會發(fā)現(xiàn)通過各種檢測手段花費(fèi)了大量的精力去對代碼進(jìn)行修改得到的優(yōu)化效果可能并不理想。因?yàn)閮?yōu)化就是一點(diǎn)一滴積累下來的，我們平時(shí)在編碼的過程中就需要多注意自己的代碼性能。

到此這篇關(guān)于Android 分析實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化之啟動(dòng)速度優(yōu)化的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Android 性能優(yōu)化內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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