App启动流程
①点击桌面App图标,Launcher进程采用Binder IPC向system_server进程发起startActivity请求;
②system_server进程接收到请求后,向zygote进程发送创建进程的请求;
③Zygote进程fork出新的子进程,即App进程;
④App进程,通过Binder IPC向sytem_server进程发起attachApplication请求;
⑤system_server进程在收到请求后,进行一系列准备工作后,再通过binder IPC向App进程发送scheduleLaunchActivity请求;
⑥App进程的binder线程(ApplicationThread)在收到请求后,通过handler向主线程发送LAUNCH_ACTIVITY消息;
⑦主线程在收到Message后,通过反射机制创建目标Activity,并回调Activity.onCreate()等方法。
⑧到此,App便正式启动,开始进入Activity生命周期,执行完onCreate/onStart/onResume方法,UI渲染结束后便可以看到App的主界面。
启动状态
应用有三种启动状态,每种状态都会影响应用向用户显示所需的时间:冷启动、温启动与热启动。
- 温启动包含了在冷启动期间发生的部分操作;同时,它的开销要比热启动高
- 冷启动是指应用从头开始启动:系统进程在冷启动后才创建应用进程
- 在热启动中,系统的所有工作就是将 Activity 带到前台
- 启动优化一般是优化冷启动,一般冷启动时间大于5s就认为时间过长(官方)
启动时间查看
- 在logcat里,通过Display字段过滤,可以看到系统打印的启动时间日志
- 用adb查看App启动时间
adb shell am start -S -W [packageName]/[activityName]
一般会输入三个值:ThisTime、TotalTime与WaitTime。
一般关注TotalTime表示新应用启动的耗时,包括新进程的启动和Activity的启动,但不包括前一个应用Activity pause的耗时。
这个是统计到用户可操作的时间,也就是到onWindowFocusChanged的时间。
用IDE的CPU Profile功能来查看哪些步骤启动耗时
- 首先需要打开AS中的CPU Profile开关,在App的run configuration设置里,找到Profile,
然后打开
start this recording on startup,
选择
trace java methods
之后重启App,AS就会自动打开Profile
- 这个功能只支持API26以上的版本
- Profile页面有以下4个tab
Call Chart | 根据时间线查看调用栈,便于观察每次调用是何时发生的 | |
---|---|---|
Flame Chart | 根据耗时百分比查看调用栈,便于发现总耗时很长的调用链 | |
Top Down Tree | 查看记录数据中所有方法调用栈,便于观察其中每一步所消耗的精确时间。 | |
Bottom Up Tree | 相对于Top Down Tree,能够更方便查看耗时方法如何被调用 |
此外,还可以用StrictMode模式检测耗时操作
代码语言:javascript复制 //debug下开启StrictMode,检查耗时操作
if (BuildConfig.DEBUG){
//检查线程
StrictMode.setThreadPolicy(StrictMode.ThreadPolicy.Builder()
.detectDiskReads() //读写操作
.detectDiskWrites()
.detectNetwork() //检测网络
.penaltyLog() //检测到以后输出日志
.build())
//检查虚拟机
StrictMode.setVmPolicy(StrictMode.VmPolicy.Builder()
.detectLeakedSqlLiteObjects() //SQL泄漏操作
.detectLeakedClosableObjects() //未关闭的Closable
.penaltyLog() //检测到以后输出日志
.penaltyDeath() //违规奔溃
.build())
}
第三方框架启动耗时
- EventBus、Arouter等
黑白屏问题优化
通过给启动的Activity设置一个主题style,这个主题设置windowbackground为一张启动图,可以优化体验;然后再activity的oncreate中把主题设置回来
对于API26以下的版本,我们可以通过手动触发CPU Profile
- 首先在application中启动,test表示生成的.trace文件名称
Debug.startMethodTracing("test")
- 然后在启动的入口activity的onWindowFocusChanged方法中停止
Debug.stopMethodTracing()
重新启动App以后会在SD卡上生成test.trace文件(App需要有读写SD卡权限),直接双击就可以在AS中打开了
总结
1). 合理的使用异步初始化、延迟初始化、懒加载机制。
2). 启动过程避免耗时操作,如数据库 I/O操作不要放在主线程执行。
3). 类加载优化:提前异步执行类加载。
4). 合理使用IdleHandler进行延迟初始化。
- IdleHandler会在MessageQueue队列消息处理完以后空闲了回调
- 比如如果要在activity的View绘制完成之后再做些操作,就可以用IdleHandler;
- onResume时View还没有绘制完成,onResume回调以后才会去执行performTraversals函数,也就是三大绘制流程
Looper.myQueue().addIdleHandler(new MessageQueue.IdleHandler() {
@Override
public boolean queueIdle() {
long time = System.currentTimeMillis();
//耗时操作
Log.i("tag", "cost time " (System.currentTimeMillis() - time));
//false只执行一次,true会执行多次
return false;
}
});
5). 简化布局:
- 简化非必要的层级
- 注意一些自定义View里面是否有读写IO的情况,比如读写一些配置文件,字体文件等
作者介绍
中年程序猿,十年移动端开发老司机,分享一线开发经验和知识,正在探索通过副业渡过中年危机
越努力越幸运,加油