简述布局加载和绘制优化？

八股文_Android 性能 0 12

参考回答

布局加载和绘制的优化主要集中在减少布局层次、减少无用视图的绘制、优化绘制流程以及避免不必要的重绘。常见的优化方案包括：
1. 优化布局结构：减少嵌套的视图层级，使用更高效的布局如 ConstraintLayout。
2. 使用 ViewStub：对于不可见的视图，使用 ViewStub 延迟加载。
3. 避免不必要的重绘：通过 invalidate() 控制重绘的范围，避免全局重绘。
4. 减少布局层次：避免过多的布局嵌套，使用合适的布局容器。
5. 利用硬件加速：启用硬件加速，减少绘制过程中的性能损耗。
6. 尽量避免 onLayout() 和 onDraw() 方法中的耗时操作。

详细讲解与拓展

优化布局结构
- 避免过多的嵌套布局层级。嵌套过深会增加布局计算的复杂度，从而影响性能。
- 使用 ConstraintLayout：ConstraintLayout 是一种高效的布局，能减少多层嵌套，提高渲染性能。
- 示例：传统的嵌套布局：
```
<LinearLayout>
 <LinearLayout>
     <TextView />
     <Button />
 </LinearLayout>
</LinearLayout>
```
  XML
  可以优化为：
```
<ConstraintLayout>
 <TextView />
 <Button />
</ConstraintLayout>
```
  XML
- 通过减少布局层次，ConstraintLayout 可以让视图元素之间的约束更加灵活，减少视图树的复杂度，进而优化绘制性能。
使用 ViewStub 延迟加载不可见视图
- ViewStub 是一个占位符，用于延迟加载视图，减少内存消耗并优化布局加载过程。ViewStub 只在需要时才会加载其子视图。
- 示例：
```
<ViewStub
 android:id="@+id/stub"
 android:layout="@layout/large_view" />
```
  XML
  在代码中：
```
ViewStub stub = findViewById(R.id.stub);
View inflated = stub.inflate(); // 视图只在调用时加载
```
  Java
避免不必要的重绘
- 通过 invalidate() 方法，可以指定需要重绘的视图区域，避免全局的无差别重绘。
- 局部重绘：如果仅某一部分视图需要重绘，可以使用 invalidate(Rect) 方法来局部更新，避免全屏重绘。
- 示例：
```
@Override
protected void onLayout(boolean changed, int l, int t, int r, int b) {
 super.onLayout(changed, l, t, r, b);
 if (someCondition) {
     invalidate();  // 只对必要区域进行重绘
 }
}
```
  Java
减少布局层次
- 过多的布局嵌套不仅增加计算量，还可能导致绘制时的性能损失。应尽量减少布局层级，特别是对于 LinearLayout、RelativeLayout 和 FrameLayout 的多重嵌套。
- 优化方案：
  - 使用 ConstraintLayout 替代嵌套布局，减少层级。
  - 对于复杂的 UI，可以使用 RecyclerView 进行优化，动态加载需要展示的数据。

利用硬件加速

Android 提供了硬件加速功能，可以使用 GPU 加速视图绘制。硬件加速可以极大提高复杂视图绘制的效率。
开启硬件加速：硬件加速默认开启，针对某些特殊场景，您可以使用 setLayerType() 来关闭硬件加速。

示例：

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
 super.onCreate(savedInstanceState);
 setContentView(R.layout.activity_main);
 // 强制启用硬件加速
 getWindow().setFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED,
         WindowManager.LayoutParams.FLAG_HARDWARE_ACCELERATED);
}

避免 onLayout() 和 onDraw() 中的耗时操作
- onLayout() 和 onDraw() 是 UI 渲染过程中非常重要的两个方法。为了避免卡顿，避免在这些方法中进行复杂的计算和耗时操作。
- 需要在这些方法中尽量保持操作简洁，避免阻塞主线程。
使用 GPU Rendering Profile 工具分析绘制过程
- 使用 Android 提供的 GPU Rendering Profile 工具，可以帮助开发者分析绘制过程中可能存在的性能瓶颈，例如过多的绘制层数、过慢的布局测量等。

总结

布局加载和绘制的优化主要从减少布局层级、延迟加载视图、避免不必要的重绘、利用硬件加速等方面入手。通过这些方法，可以有效减少应用界面渲染过程中的性能瓶颈，提高应用的响应速度和流畅度。

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