目錄1、為什么要進(jìn)行啟動(dòng)優(yōu)化2、啟動(dòng)的分類(lèi)2.1 冷啟動(dòng)2.2 熱啟動(dòng)2.3 溫啟動(dòng)3、優(yōu)化方向4、啟動(dòng)時(shí)間的測(cè)量方式4.1 使用adb 命令方式（線下使用方便）4.2 手動(dòng)打點(diǎn)方式5、優(yōu)雅獲取方法耗時(shí)5.1 AOP Aspect Oriented Programming 面向切面編程5.2 aspectj的使用6、啟動(dòng)優(yōu)化的工具選擇6.1 traceview7、啟動(dòng)器7.1 啟動(dòng)器的思想7.2 啟動(dòng)器的原理7.3啟動(dòng)器使用方式7.4啟動(dòng)器核心代碼8、其他優(yōu)化方案8.1 對(duì)延遲任務(wù)進(jìn)行分批初始化8.2 提前加載SP 可以放到multidex之前加載，利用此階段的CPU1、為什么要進(jìn)行啟動(dòng)優(yōu)化

網(wǎng)上流行一種說(shuō)法，就是8秒定律，意思是說(shuō)，如果用戶(hù)在打開(kāi)一個(gè)頁(yè)面，在8秒的時(shí)間內(nèi)還沒(méi)有打開(kāi)，那么用戶(hù)大概的會(huì)放棄掉，意味著一個(gè)用戶(hù)的流失。從這里就可以看出，啟動(dòng)優(yōu)化的重要性了。

2、啟動(dòng)的分類(lèi)2.1 冷啟動(dòng)

先來(lái)看看冷啟動(dòng)的流程圖

從圖中可以看出，APP啟動(dòng)的過(guò)程是：ActivityManagerProxy 通過(guò)IPC來(lái)調(diào)用AMS（ActivityManagerService），AMS通過(guò)IPC啟動(dòng)一個(gè)APP進(jìn)程，ApplicationThread通過(guò)反射來(lái)創(chuàng)建Application并且綁定，最后通過(guò)ActivityThread來(lái)控制activity的生命周期，在相關(guān)頁(yè)面的生命周期中通過(guò)ViewRootImpl來(lái)對(duì)view的實(shí)現(xiàn)。從而完成應(yīng)用的啟動(dòng)。

2.2 熱啟動(dòng)

熱啟動(dòng)的速度是最快的，它就是進(jìn)程從后臺(tái)切換到前臺(tái)的一個(gè)過(guò)程。

2.3 溫啟動(dòng)

溫啟動(dòng)只會(huì)重新走一遍頁(yè)面的生命周期，但是對(duì)于進(jìn)程，application不會(huì)重新在創(chuàng)建。

3、優(yōu)化方向

上面介紹了啟動(dòng)的幾種方式可以看出，我們針對(duì)啟動(dòng)優(yōu)化，基本只是優(yōu)化冷啟動(dòng)就可以了。但是從冷啟動(dòng)的啟動(dòng)流程中很多都是系統(tǒng)做的，我們沒(méi)有辦法操控。我們能做的，就是application的生命周期和activity的生命周期這部分，啟動(dòng)優(yōu)化往往就是從這兩塊入手。

4、啟動(dòng)時(shí)間的測(cè)量方式4.1 使用adb 命令方式（線下使用方便）

adb shell am start -W 包名/包名+類(lèi)名

ThisTime:最后一個(gè)activity的啟動(dòng)耗時(shí)

TotalTime：所有activity的啟動(dòng)耗時(shí)

WaitTime:AMS啟動(dòng)activity的總耗時(shí)

這里由于我直接進(jìn)入到主界面，中間并沒(méi)有SplashActivity，所有ThisTime 和 TotalTime的時(shí)間是一樣的

優(yōu)勢(shì)：在線下使用方便，適合于跑線下的產(chǎn)品，和獲取競(jìng)品的時(shí)間，然后比對(duì)

缺點(diǎn)：不能帶到線上，獲取的時(shí)間，只能說(shuō)是一個(gè)大概時(shí)間，不是很?chē)?yán)謹(jǐn)。

4.2 手動(dòng)打點(diǎn)方式

通過(guò)System.currentTimeMillis()來(lái)打時(shí)間戳

缺點(diǎn)：很明顯，對(duì)代碼侵入性非常的大，如果說(shuō)我想要打出每一個(gè)任務(wù)花費(fèi)的時(shí)間，那么代碼看起來(lái)就很惡心了

5、優(yōu)雅獲取方法耗時(shí)5.1 AOP Aspect Oriented Programming 面向切面編程

AOP：通過(guò)預(yù)編譯方式和運(yùn)行期動(dòng)態(tài)代理實(shí)現(xiàn)程序功能的統(tǒng)一維護(hù)的一種技術(shù)。它的核心思想就是將應(yīng)用程序中的業(yè)務(wù)邏輯處理部分同對(duì)其提供通用服務(wù)部分即“橫切關(guān)注點(diǎn)”進(jìn)行分離。

OOP：引入封裝，繼承，多態(tài)等概念來(lái)建立一種對(duì)象層次結(jié)構(gòu)，它允許開(kāi)發(fā)者定義縱向的關(guān)系，但并不適合橫向的關(guān)系。可以說(shuō)AOP是OOP的一種補(bǔ)充和完善。

5.2 aspectj的使用

AspectJ是一個(gè)面向切面編程的框架，是對(duì)java的擴(kuò)展且兼容java，AspectJ定義了AOP語(yǔ)法，它有一個(gè)專(zhuān)門(mén)的編譯器來(lái)生成遵守java字節(jié)編碼規(guī)范的Class文件。

在項(xiàng)目的根目錄的build.gradle添加依賴(lài)：

dependencies {

    classpath ’com.android.tools.build:gradle:3.5.2’

    classpath ’com.hujiang.aspectjx:gradle-android-plugin-aspectjx:2.0.0’

    // NOTE: Do not place your application dependencies here; they belong

    // in the individual module build.gradle files

}

在app下的build.gradle添加依賴(lài)

apply plugin: ’android-aspectjx’

在dependencies中添加

implementation ’org.aspectj:aspectjrt:1.9.4’

然后創(chuàng)建一個(gè)類(lèi)

package com.noahedu.myapplication.aspectj;import android.util.Log;import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;import org.aspectj.lang.Signature;import org.aspectj.lang.annotation.Around;import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;@Aspectpublic class MyApplicationAspectj { @Around('call(* com.noahedu.myapplication.MyApplication.**(..))') public void getTime(ProceedingJoinPoint joinPoint){Signature signature = joinPoint.getSignature();String name = signature.getName();long time = System.currentTimeMillis();try { joinPoint.proceed();} catch (Throwable throwable) { throwable.printStackTrace();}Log.e('MyApplicationAspectj ' ,(name + ' cost ' + (System.currentTimeMillis() - time))); }}

這樣我們運(yùn)行的時(shí)候，就會(huì)直接在logcat中打印出application中的onCreate方法中所有調(diào)用方法的耗時(shí)情況了

2020-07-10 14:22:27.151 1619-1619/? E/MyApplicationAspectj: taskOne cost 150

2020-07-10 14:22:29.203 1619-1619/com.noahedu.myapplication E/MyApplicationAspectj: taskTwo cost 2052

2020-07-10 14:22:29.554 1619-1619/com.noahedu.myapplication E/MyApplicationAspectj: taskThrid cost 351

2020-07-10 14:22:30.556 1619-1619/com.noahedu.myapplication E/MyApplicationAspectj: taskFour cost 1001

這樣我們幾乎沒(méi)有碰Application中的任何代碼，也就夠得出各個(gè)方法的耗時(shí)，幾乎對(duì)代碼無(wú)侵入。

6、啟動(dòng)優(yōu)化的工具選擇6.1 traceview

TraceView是Android SDK中內(nèi)置的一個(gè)工具，他可以加載trace文件，以圖形化的形式展示相應(yīng)代碼的執(zhí)行時(shí)間，次數(shù)及調(diào)用棧，便于我們分析。

Debug.startMethodTracing('MyApplication'); //TODO Debug.stopMethodTracing();

運(yùn)行項(xiàng)目就可以我們的SD卡中找到對(duì)應(yīng)的trace文件了，如果是Android studio可以直接在右下角找到DeviceFileExporer -->sdcard --> Android -- > data -->files --->自己項(xiàng)目的包名

然后雙擊即可查看文件了

優(yōu)點(diǎn)：使用簡(jiǎn)單，圖形形式展示所執(zhí)行的時(shí)間，調(diào)用棧等。

缺點(diǎn)：會(huì)影響到我們優(yōu)化的方向，由于是圖形化展示，也是比較占用CPU資源的，所以得到的時(shí)間往往是比實(shí)際的要大。

7、啟動(dòng)器

上面介紹了多了幾個(gè)獲取任務(wù)執(zhí)行時(shí)間的方式和工具，那么當(dāng)我們知道某個(gè)方法耗時(shí)了，我們?cè)撛趺刺幚砟兀?/p>

package com.noahedu.myapplication;import android.app.Application;import android.os.Debug;import android.util.Log;public class MyApplication extends Application { @Override public void onCreate() {super.onCreate();Debug.startMethodTracing('MyApplication');taskOne();taskTwo();taskThrid();taskFour();Debug.stopMethodTracing(); } public void taskOne(){try { Thread.sleep(150);} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace();} } public void taskTwo(){try { Thread.sleep(2050);} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace();} } public void taskThrid(){try { Thread.sleep(350);} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace();} } public void taskFour(){try { Thread.sleep(1000);} catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace();} }}

現(xiàn)在application的onCreate方法中有幾個(gè)任務(wù)，各個(gè)耗時(shí)是不一樣的。可能很多同學(xué)就會(huì)說(shuō)了，異步處理啊，開(kāi)線程，放到線程池中，或者創(chuàng)建一個(gè)IntentService來(lái)執(zhí)行。那么我們就要考慮幾個(gè)問(wèn)題了

第一：異步處理，如果在某個(gè)頁(yè)面需要用到某個(gè)SDK，但是又沒(méi)有初始化完成呢？

第二：假如說(shuō)taskTwo需要taskOne的某個(gè)返回值呢？怎么保證taskOne在taskTwo之前執(zhí)行完畢呢？

第三：開(kāi)線程，開(kāi)多少個(gè)線程呢？多了會(huì)造成資源浪費(fèi)，少了資源又沒(méi)有合理的利用。

我個(gè)人覺(jué)得針對(duì)于啟動(dòng)優(yōu)化，在Application中的onCreate()進(jìn)行初始化任務(wù)操作，我們首先需要對(duì)這些任務(wù)進(jìn)行一個(gè)優(yōu)先級(jí)劃分，針對(duì)于那些優(yōu)先級(jí)高的任務(wù)，我們可以?xún)?yōu)先進(jìn)行處理，對(duì)于那些優(yōu)先級(jí)較低的，我們可以適當(dāng)?shù)难舆t進(jìn)行加載。

其次有很多同學(xué)喜歡把那些優(yōu)先級(jí)較低的任務(wù)進(jìn)行延遲加載，比如new Handler().postDelayed()，這種我覺(jué)得是非常不可取的，假如說(shuō)放在postDelayed中的任務(wù)耗時(shí)2s，延遲1s進(jìn)行處理，那么在執(zhí)行2s任務(wù)的過(guò)程中，有用戶(hù)進(jìn)行操作，那豈不是很卡嗎，很明顯，這是指標(biāo)不治本的。

7.1 啟動(dòng)器的思想

針對(duì)上面說(shuō)的幾個(gè)痛點(diǎn)，怎么在處理上面的幾個(gè)痛點(diǎn)，又能保證代碼的可維護(hù)性呢？換句話(huà)說(shuō)就是一個(gè)新人不需要理解整個(gè)過(guò)程，直接就可以開(kāi)干呢？那么，啟動(dòng)器來(lái)了。

啟動(dòng)器核心思想：充分利用CPU多核，自動(dòng)梳理任務(wù)順序

7.2 啟動(dòng)器的原理

1、任務(wù)全部封裝成Task對(duì)象，傳入到集合中。

2、根據(jù)所有的任務(wù)依賴(lài)關(guān)系，形成一個(gè)有向無(wú)環(huán)圖，然后通過(guò)拓?fù)渑判蚺帕谐鋈蝿?wù)的執(zhí)行流程

3、通過(guò)CountDownLatch來(lái)控制某一個(gè)任務(wù)是否執(zhí)行完畢才進(jìn)行下一步。

4、線程池創(chuàng)建核心線程的數(shù)量，由手機(jī)的核數(shù)量決定的。

7.3啟動(dòng)器使用方式

7.4啟動(dòng)器核心代碼

進(jìn)行任務(wù)排序

package com.noahedu.launchertool.launchstarter.sort;import com.noahedu.launchertool.launchstarter.task.Task;import com.noahedu.launchertool.launchstarter.utils.DispatcherLog;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Set;import androidx.annotation.NonNull;import androidx.collection.ArraySet;public class TaskSortUtil { private static List<Task> sNewTasksHigh = new ArrayList<>();// 高優(yōu)先級(jí)的Task /** * 任務(wù)的有向無(wú)環(huán)圖的拓?fù)渑判? * * @return */ public static synchronized List<Task> getSortResult(List<Task> originTasks, List<Class<? extends Task>> clsLaunchTasks) {long makeTime = System.currentTimeMillis();Set<Integer> dependSet = new ArraySet<>();Graph graph = new Graph(originTasks.size());for (int i = 0; i < originTasks.size(); i++) { Task task = originTasks.get(i); if (task.isSend() || task.dependsOn() == null || task.dependsOn().size() == 0) {continue; } for (Class cls : task.dependsOn()) {int indexOfDepend = getIndexOfTask(originTasks, clsLaunchTasks, cls);if (indexOfDepend < 0) { throw new IllegalStateException(task.getClass().getSimpleName() + ' depends on ' + cls.getSimpleName() + ' can not be found in task list ');}dependSet.add(indexOfDepend);graph.addEdge(indexOfDepend, i); }}List<Integer> indexList = graph.topologicalSort();List<Task> newTasksAll = getResultTasks(originTasks, dependSet, indexList);DispatcherLog.i('task analyse cost makeTime ' + (System.currentTimeMillis() - makeTime));printAllTaskName(newTasksAll);return newTasksAll; } @NonNull private static List<Task> getResultTasks(List<Task> originTasks, Set<Integer> dependSet, List<Integer> indexList) {List<Task> newTasksAll = new ArrayList<>(originTasks.size());List<Task> newTasksDepended = new ArrayList<>();// 被別人依賴(lài)的List<Task> newTasksWithOutDepend = new ArrayList<>();// 沒(méi)有依賴(lài)的List<Task> newTasksRunAsSoon = new ArrayList<>();// 需要提升自己優(yōu)先級(jí)的，先執(zhí)行（這個(gè)先是相對(duì)于沒(méi)有依賴(lài)的先）for (int index : indexList) { if (dependSet.contains(index)) {newTasksDepended.add(originTasks.get(index)); } else {Task task = originTasks.get(index);if (task.needRunAsSoon()) { newTasksRunAsSoon.add(task);} else { newTasksWithOutDepend.add(task);} }}// 順序：被別人依賴(lài)的————》需要提升自己優(yōu)先級(jí)的————》需要被等待的————》沒(méi)有依賴(lài)的sNewTasksHigh.addAll(newTasksDepended);sNewTasksHigh.addAll(newTasksRunAsSoon);newTasksAll.addAll(sNewTasksHigh);newTasksAll.addAll(newTasksWithOutDepend);return newTasksAll; } private static void printAllTaskName(List<Task> newTasksAll) {if (true) { return;}for (Task task : newTasksAll) { DispatcherLog.i(task.getClass().getSimpleName());} } public static List<Task> getTasksHigh() {return sNewTasksHigh; } /** * 獲取任務(wù)在任務(wù)列表中的index * * @param originTasks * @return */ private static int getIndexOfTask(List<Task> originTasks, List<Class<? extends Task>> clsLaunchTasks, Class cls) {int index = clsLaunchTasks.indexOf(cls);if (index >= 0) { return index;}// 僅僅是保護(hù)性代碼final int size = originTasks.size();for (int i = 0; i < size; i++) { if (cls.getSimpleName().equals(originTasks.get(i).getClass().getSimpleName())) {return i; }}return index; }}

執(zhí)行任務(wù)代碼

package com.noahedu.launchertool.launchstarter.task;import android.os.Looper;import android.os.Process;import com.noahedu.launchertool.launchstarter.TaskDispatcher;import com.noahedu.launchertool.launchstarter.stat.TaskStat;import com.noahedu.launchertool.launchstarter.utils.DispatcherLog;/** * 任務(wù)真正執(zhí)行的地方 */public class DispatchRunnable implements Runnable { private Task mTask; private TaskDispatcher mTaskDispatcher; public DispatchRunnable(Task task) {this.mTask = task; } public DispatchRunnable(Task task,TaskDispatcher dispatcher) {this.mTask = task;this.mTaskDispatcher = dispatcher; } @Override public void run() {DispatcherLog.i(mTask.getClass().getSimpleName()+ ' begin run' + ' Situation ' + TaskStat.getCurrentSituation());Process.setThreadPriority(mTask.priority());long startTime = System.currentTimeMillis();mTask.setWaiting(true);mTask.waitToSatisfy();long waitTime = System.currentTimeMillis() - startTime;startTime = System.currentTimeMillis();// 執(zhí)行TaskmTask.setRunning(true);mTask.run();// 執(zhí)行Task的尾部任務(wù)Runnable tailRunnable = mTask.getTailRunnable();if (tailRunnable != null) { tailRunnable.run();}if (!mTask.needCall() || !mTask.runOnMainThread()) { printTaskLog(startTime, waitTime); TaskStat.markTaskDone(); mTask.setFinished(true); if(mTaskDispatcher != null){mTaskDispatcher.satisfyChildren(mTask);mTaskDispatcher.markTaskDone(mTask); } DispatcherLog.i(mTask.getClass().getSimpleName() + ' finish');} } /** * 打印出來(lái)Task執(zhí)行的日志 * * @param startTime * @param waitTime */ private void printTaskLog(long startTime, long waitTime) {long runTime = System.currentTimeMillis() - startTime;if (DispatcherLog.isDebug()) { DispatcherLog.i(mTask.getClass().getSimpleName() + ' wait ' + waitTime + ' run ' + runTime + ' isMain ' + (Looper.getMainLooper() == Looper.myLooper()) + ' needWait ' + (mTask.needWait() || (Looper.getMainLooper() == Looper.myLooper())) + ' ThreadId ' + Thread.currentThread().getId() + ' ThreadName ' + Thread.currentThread().getName() + ' Situation ' + TaskStat.getCurrentSituation() );} }}

基本核心代碼就是上面這幾個(gè)，完整的代碼會(huì)在后面的demo給出

8、其他優(yōu)化方案8.1 對(duì)延遲任務(wù)進(jìn)行分批初始化

使用IdleHandler特性，進(jìn)行空閑執(zhí)行 （適合優(yōu)先級(jí)不是很高，不急于初始化的第三方SDK）

IdleHandler：IdleHandler 可以用來(lái)提升性能，主要用在我們希望能夠在當(dāng)前線程消息隊(duì)列空閑時(shí)做些事情（譬如 UI 線程在顯示完成后，如果線程空閑我們就可以提前準(zhǔn)備其他內(nèi)容）的情況下，不過(guò)最好不要做耗時(shí)操作。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是，looper對(duì)象有空的時(shí)候就會(huì)執(zhí)行IdleHandler中的任務(wù)。

前面說(shuō)過(guò)，在application的任務(wù)進(jìn)行優(yōu)先級(jí)劃分，那么如果優(yōu)先級(jí)低的任務(wù)，我們是不是可以不再application的onCreate中進(jìn)行初始化呢？是否可以放到activity中進(jìn)行呢？如果可以在activity中，那么在activity那個(gè)階段適合呢？其實(shí)在onCreate()，onResume()都是可以的。當(dāng)然我們也可以使用view中的getViewTreeObserver().addOnPreDrawListener進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)，這個(gè)事件是視圖將要繪制的時(shí)候會(huì)回調(diào)該方法。我們可以在回調(diào)的方法中將要初始化的SDK放大IdleHandler中。

8.2 提前加載SP 可以放到multidex之前加載，利用此階段的CPU

SharedPreferences，以鍵值對(duì)的形式進(jìn)行數(shù)據(jù)的保存的，會(huì)一次性加載到內(nèi)存中，所以我們可以考慮那個(gè)階段的CPU相對(duì)來(lái)說(shuō)比較空閑。如可以放到multidex之前加載，充分利用此階段的CPU進(jìn)行

demo地址：[https://github.com/343661629/startOptimization]

以上就是詳解Android性能優(yōu)化之啟動(dòng)優(yōu)化的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于Android性能優(yōu)化之啟動(dòng)優(yōu)化的資料請(qǐng)關(guān)注好吧啦網(wǎng)其它相關(guān)文章！