Android性能优化总结

浏览数：15 / 时间：2015年06月11日

前言

性能优化本身是一个很大的主题，涵盖程序的方方面面，任何不慎的操作，都有可能对性能造成比较大的影响，要知道程序的性能是可以累加的，多处的性能低下，会影响整体的性能，其后果可能也是多方面的，本文总结了目前工作中，所需要知道的大部分性能优化点，一部分个人总结，一部分来自于互联网。但整体上，都是提纲性的，并没有列出具体的实例，因为写这方面主题的达人实在太多了，所以，我得站在巨人的肩膀上，具体细节，请参考对应的链接。

性能低下的现象

游戏：界面很卡，FPS低
搜索性能差
服务器响应速度慢

OS：界面无响应

性能低下的后果：降低用户体验

用户流失

项目失败

引发灾难

容易引发性能问题的点

硬件
IO操作

数据库
网络
函数调用

数据结构
程序逻辑

….

从全局考虑

硬件性能
架构设计

核心数据结构
……

从微观考虑

小规模修改程序，提高性能：程序的性能是可以累加的

简单代码设计

类和函数设计：合适的数据类型和算法
- 用快速排序代替冒泡排序
- 用二分查找代替线性查找

业务逻辑的实现

……

一些观点

高效代码≠更好代码≠高质量代码（易修改，易扩充，易维护）
80/20法则：4%的代码占用了50%以上的运行时间

随时随地进行优化 ==>将陷入无休止的优化泥潭
- 开发阶段前期：功能都未实现，何谈优化，但在设计的时候，需要考虑到对应风险。
- 开发阶段中后期：功能部分完善，通过现象进行模块优化
- 开发阶段后期：功能完善，充分考虑整体性，通过现象进行系统优化
- 后期优化无法满足性能要求----架构先天不足，只能大批量重构

过分提高性能会损害程序的可读性和可维护性

优先实现功能，然后再进行优化
程序功能的正确性比性能更重要

真正高性能的程序设计：
- more small, more fast
- more simple, more fast

……

方法论

在进行性能优化前，确保该功能是否已基本完整。

Key Points

是否考虑通过修改需求来提高性能？
是否考虑通过修改整体设计提高性能？
是否考虑通过来修改类的设计提高性能？
在开始修改前，程序是完全正确的么？
是否在修改前是否进行性能评估？
是否记录了每次修改后的性能的变化？
如果没有带来预期的性能提高，是否完全放弃所做的代码调整？

是否对每个性能瓶颈进行不止一次的尝试？

是否反复进行代码调整，直到最优？
……

性能瓶颈的发现

找出瓶颈，集中火力对付占用绝大部分资源的少量代码。

途径：

Code Review
通过最基本优化策略优化代码
代码性能测量
1) 通过性能Log记录函数调用时间，找出瓶颈点
LogUtil.d(TAGConstant.TAG_PERFORMANCE,"Load media info into group begin......");
longstart = System.currentTimeMillis();
……
LogUtil.d(TAGConstant.TAG_PERFORMANCE,“Load media info into group end, Total Time: ” + (System.currentTimeMillis() -start) + “ ms”);
2) 使用性能分析工具：
Traceview（参考：Android性能调优工具TraceView介绍）
Monkey
monkeyrunner
注：后两个我个人没有使用过，不做介绍，优先推荐使用TraceView工具

如何优化

优化本身是一个很大的主题，我这是主要是针对于Android平台来说的。个人认为，优化可以分成好几部分：

一是JAVA语法层次通用的优化，如尽量使用局部变量（栈变量），IO缓冲等。
二是通用的Android性能优化，如同步改异步，各种缓存的使用等
三是应用程序内部的性能优化，如内部逻辑、数据插入及查找、数据结构的安排与组织等

以下部分针对于上述3种类型，分别进行简要说明：

基本优化策略：JAVA语法层次的优化

（以下部分来自于：http://blog.csdn.net/aomandeshangxiao/article/details/8115612#t1，具体做法请参考该连接）

类和对象使用技巧
1. 尽量少用new生成新对象
2. 使用clone方法生成新对象
3. 尽量使用局部变量栈变量
4. 减少方法调用
5. 使用final类和final/static/private方法
6. 让访问实例内变量的 getter/setter 方法变成final
7. 避免不需要的 instanceof 操作
8. 避免不需要的造型操作
9. 尽量重用对象
10. 不要重复初始化变量
11. 不要过分创建对象

Java IO技巧
1. 使用缓冲提高IO性能
2. lnputStream比Reader高效，OutputStream比Writer高效
3. 在适当的时候用byte替代char
4. 有缓冲的块操作IO要比缓冲的流字符IO快
5. 序列化时使用原子类型
6. 在finally块中关闭stream
7. SQL语句
8. 尽早释放资源

异常Exceptions使用技巧
1. 避免使用异常来控制程序流程
2. 尽可能重用异常
3. 将trycatch 块移出循环

线程使用技巧
1. 在使用大量线程Threading的场合使用线程池管理
2. 防止过多的同步
3. 同步方法而不要同步整个代码段
4. 在追求速度的场合用ArrayList和HashMap代替Vector和Hashtable
5. 使用notify而不是notifyAll
6. 不要在循环中调用 synchronized同步方法
7. 单线程应尽量使用 HashMap，ArrayList

其它常用技巧
1. 使用移位操作替代乘除法操作可以极大地提高性能
2. 对Vector中最后位置的添加删除操作要远远快于埘第一个元素的添加删除操作
3. 当复制数组时使用System.arraycop方法
4. 使用复合赋值运算符
5. 用int而不用其它基本类型
6. 在进行数据库连接和网络连接时使用连接池
7. 用压缩加快网络传输速度一种常用方法是把相关文件打包到一个jar文件中
8. 在数据库应用程序中使用批处理功能
9. 消除循环体中不必要的代码
10. 为vectors 和 hashtables定义初始大小
11. 如果只是查找单个字符的话用charat代替startswith
12. 在字符串相加的时候使用 charat()代替startswith() 如果该字符串只有一个字符的话
13. 对于 boolean 值避免不必要的等式判断
14. 对于常量字符串用string 代替 stringbuffer
15. 用stringtokenizer 代替 indexof 和substring
16. 使用条件操作符替代if cond else 结构
17. 不要在循环体中实例化变量
18. 确定 stringbuffer的容量
19. 不要总是使用取反操作符
20. 与一个接口进行instanceof 操作
21. 采用在需要的时候才开始创建的策略
22. 通过 StringBuffer 的构造函数来设定他的初始化容量可以明显提升性能
23. 合理使用 javautilVector
24. 不要将数组声明为public static final
25. HaspMap 的遍历
26. array数组和 ArrayList 的使用
27. StringBufferStringBuilder 的区别
28. 尽量使用基本数据类型代替对象
29. 用简单的数值计算代替复杂的函数计算比如查表方式解决三角函数问题
30. 使用具体类比使用接口效率高但结构弹性降低了但现代 IDE都可以解决这个问题
31. 考虑使用静态方法
32. 应尽可能避免使用内在的GET/SET 方法
33. 避免枚举浮点数的使用
34. 二维数组比一维数组占用更多的内存空间大概是 10倍计算
35. SQLite
1. 奇偶判断