繪制耗時太長，有一些工具可以幫助我們定位問題。主線程太忙則需要注意了，主線程關(guān)鍵職責是處理用戶交互，在屏幕上繪制像素，并進行加載顯示相關(guān)的數(shù)據(jù)，所以特別需要避免任何主線程的事情，這樣應用程序才能保持對用戶操作的即時響應。

總結(jié)起來，主線程主要做以下幾個方面工作：
? ? ?UI 生命周期控制
? ? ?系統(tǒng)事件處理
? ? ?消息處理
? ? ?界面布局
? ? ?界面繪制
? ? ?界面刷新

除此之外，應該盡量避免將其他處理放在主線程中，特別復雜的數(shù)據(jù)計算和網(wǎng)絡請求等。

性能分析工具

性能問題并不容易復現(xiàn)，也不好定位，但是真的碰到問題還是需要去解決的，那么分析問題和確認問題是否解決，就需要借助相應的的調(diào)試工具，比如查看 Layout 層次的 Hierarchy View、Android 系統(tǒng)上帶的 GPU Profile 工具和靜態(tài)代碼檢查工具 Lint 等，這些工具對性能優(yōu)化起到非常重要的作用，所以要熟悉，知道在什么場景用什么工具來分析。

1，Profile GPU Rendering

在手機開發(fā)者模式下，有一個卡頓檢測工具叫做：Profile GPU Rendering，如圖：

它的功能特點如下：
? ? ?一個圖形監(jiān)測工具，能實時反應當前繪制的耗時
? ? ?橫軸表示時間，縱軸表示每一幀的耗時
? ? ?隨著時間推移，從左到右的刷新呈現(xiàn)
? ? ?提供一個標準的耗時，如果高于標準耗時，就表示當前這一幀丟失

2，TraceView

TraceView 是 Android SDK 自帶的工具，用來分析函數(shù)調(diào)用過程，可以對 Android 的應用程序以及 Framework 層的代碼進行性能分析。它是一個圖形化的工具，最終會產(chǎn)生一個圖表，用于對性能分析進行說明，可以分析到每一個方法的執(zhí)行時間，其中可以統(tǒng)計出該方法調(diào)用次數(shù)和遞歸次數(shù)，實際時長等參數(shù)維度，使用非常直觀，分析性能非常方便。

3，Systrace UI 性能分析

Systrace 是 Android 4.1及以上版本提供的性能數(shù)據(jù)采樣和分析工具，它是通過系統(tǒng)的角度來返回一些信息。它可以幫助開發(fā)者收集 Android 關(guān)鍵子系統(tǒng)，如 surfaceflinger、WindowManagerService 等 Framework 部分關(guān)鍵模塊、服務、View系統(tǒng)等運行信息，從而幫助開發(fā)者更直觀地分析系統(tǒng)瓶頸，改進性能。Systrace 的功能包括跟蹤系統(tǒng)的 I/O 操作、內(nèi)核工作隊列、CPU 負載等，在 UI 顯示性能分析上提供很好的數(shù)據(jù)，特別是在動畫播放不流暢、渲染卡等問題上。

優(yōu)化建議

1，布局優(yōu)化

布局是否合理主要影響的是頁面測量時間的多少，我們知道一個頁面的顯示測量和繪制過程都是通過遞歸來完成的，多叉樹遍歷的時間與樹的高度h有關(guān)，其時間復雜度 O(h)，如果層級太深，每增加一層則會增加更多的頁面顯示時間，所以布局的合理性就顯得很重要。

那布局優(yōu)化有哪些方法呢，主要通過減少層級、減少測量和繪制時間、提高復用性三個方面入手。總結(jié)如下：
? ? ?減少層級。合理使用 RelativeLayout 和 LinerLayout，合理使用Merge。
? ? ?提高顯示速度。使用 ViewStub，它是一個看不見的、不占布局位置、占用資源非常小的視圖對象。
? ? ?布局復用。可以通過 標簽來提高復用。
? ? ?盡可能少用wrap_content。wrap_content 會增加布局 measure 時計算成本，在已知寬高為固定值時，不用wrap_content 。
? ? ?刪除控件中無用的屬性。

2，避免過度繪制

過度繪制是指在屏幕上的某個像素在同一幀的時間內(nèi)被繪制了多次。在多層次重疊的 UI 結(jié)構(gòu)中，如果不可見的 UI 也在做繪制的操作，就會導致某些像素區(qū)域被繪制了多次，從而浪費了多余的 CPU 以及 GPU 資源。

如何避免過度繪制呢，如下：
? ? ?布局上的優(yōu)化。移除 XML 中非必須的背景，移除 Window 默認的背景、按需顯示占位背景圖片
? ? ?自定義View優(yōu)化。使用 canvas.clipRect()來幫助系統(tǒng)識別那些可見的區(qū)域，只有在這個區(qū)域內(nèi)才會被繪制。

3，啟動優(yōu)化

通過對啟動速度的監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)影響啟動速度的問題所在，優(yōu)化啟動邏輯，提高應用的啟動速度。啟動主要完成三件事：UI 布局、繪制和數(shù)據(jù)準備。因此啟動速度優(yōu)化就是需要優(yōu)化這三個過程：
? ? ?UI 布局。應用一般都有閃屏頁，優(yōu)化閃屏頁的 UI 布局，可以通過 Profile GPU Rendering 檢測丟幀情況。
? ? ?啟動加載邏輯優(yōu)化。可以采用分布加載、異步加載、延期加載策略來提高應用啟動速度。
? ? ?數(shù)據(jù)準備。數(shù)據(jù)初始化分析，加載數(shù)據(jù)可以考慮用線程初始化等策略。

4，合理的刷新機制

在應用開發(fā)過程中，因為數(shù)據(jù)的變化，需要刷新頁面來展示新的數(shù)據(jù)，但頻繁刷新會增加資源開銷，并且可能導致卡頓發(fā)生，因此，需要一個合理的刷新機制來提高整體的 UI 流暢度。合理的刷新需要注意以下幾點：
? ? ?盡量減少刷新次數(shù)。
? ? ?盡量避免后臺有高的 CPU 線程運行。
? ? ?縮小刷新區(qū)域。

5，其他

在實現(xiàn)動畫效果時，需要根據(jù)不同場景選擇合適的動畫框架來實現(xiàn)。有些情況下，可以用硬件加速方式來提供流暢度。