Android WebView 优化汇总

2019-01-08 本文已影响21人 BKQ_SYC

Html加载流程

创建并初始化WebView
下载网页所需资源文件
渲染展示网页

HTML加载流程.png

加载流程各节点耗时分析优化

WebView创建初始化
首次初始化WebView会比第二次初始化慢很多。初始化后，即使WebView已释放，但一些多WebView共用的全局服务/资源对想仍未释放，而第二次初始化不需要生成，因此初始化变快。

1. 提前初始化, 提前预备全局WebView，Application中初始化WebView备用

 @Override
 public void onCreate() {
      // Application中提前初始化WebView
      WebView mWebView = new WebView(new MutableContextWrapper(this))
 }

注：该方式会增加冷启动时间

2. WebView复用，维护WebView pool，避免每次打开网页创建WebView。

例如：VasSonic方案

DNS解析耗时
html网页文件获取过程中，首先需要将url链接解析成ip地址，根据ip地址获取到对应html文件。

1. DNS会在系统级别进行缓存，对于WebView的地址，如果使用的域名与原生api的相同，则可直接使用缓存，避免DNS解析耗时。

资源文件下载耗时
弱网情况下，下载网页资源耗时，导致白屏时间过长。

1. 网页资源压缩，并CDN加速处理，缩短请求耗时。 
2. 服务端下发填充好首屏数据的网页，作为网页首屏展示，减少网页上数据请求时间。
3. App闲置状态时，下载离线包到本地，加载时优先加载离线包数据。后续更新接收下发的差异包，与当前离线包合并成完整包。

HTML解析耗时
解析html文件，构建DOM树，耗时取决于html节点嵌套复杂程度，与硬件解析能力强弱。
css文件加载解析、js加载
一般来说Html在开始接收到数据返回数据时就开始解析并构建DOM树，如果没有JS阻塞的话一般会相继完成，通常情况下，下面代码的link部分和script部分如果单独出现，都不会阻塞页面的解析，但，当两部分同时出现时，css加载会阻塞下面的内联JS的执行，从而阻塞阻塞Html文件的解析。
```
1. 为防止JS阻塞Html的解析，Web端需延迟JS解析。
```
绘制渲染
布局绘制是一个递归过程，从呈现根节点开始，递归遍历子节点，计算几何集合信息。因此，html标签越复杂、嵌套越深，则布局耗时越久。
```
1. 优化网页布局，减少布局层次。
```

加载流程结构优化

流程优化
默认状态下，WebView初始化与资源文件下载为线性同步执行，此时WebView初始化时，网络为空闲状态，并行处理WebView初始化与资源文件下载可缩短网页显示的总耗时。

第一阶段为：创建初始化WebView（Launch WebView）
第二阶段为：请求网页资源（Native(Sonic) Request）

串行模式.png

并行模式.png
但，由于WebView初始化与请求网页资源操作结束时间先后无可得知。

方案：流式拦截，加入中间层来桥接内核和数据

启动子线程请求页面主资源，子线程中不断将网络数据读取到内存中。

WebView初始化完成的时候，提供中间层BridgeStream来连接WebView和数据流；

WebView读取数据时，中间层BridgeStream先把内存的数据读取返回后，再继续读取网络的数据。

中间件.png

通过桥接流的方式，整个内核无需等待，边加载边解析

客户端优化

合理使用WebView提供的几种缓存方式
1. 浏览器缓存。内置自动实现
2. Application Cache 缓存

webSettings.setAppCacheEnabled(true)
webSettings.setAppCacheMaxSize(yourCacheSize)
webSettings.setAppCachePath(yourCacheDirPath)
1. DOM Storage 缓存
setDomStorageEnabled(true)
1. Web SQL Database 缓存
webSettings.setDatabaseEnabled(true)
webSettings.setDatabasePath(yourCacheDirPath)
1. Indexed Database 缓存。Android 4.4以上支持
webSettings.setJavaScriptEnabled(true)

如何缓存html、js、css、图片等文件，通过缓存机制，对于应用提高资源文件的加载速度、流量优化有很大意义。而具体该针对哪种资源使用哪个缓存字段，以及缓存时长设置就比较重要。若时长设置的太短，则缓存效果受影响，若时长设置过长，则不能及时获取服务器最新数据。

html、js、css资源
考虑到这些文件会随着业务需求经常变化。为此，这些文件可以使用Last-Modified(Etag)来控制缓存
图片、音视频资源
图片也可以通过Last-Modified(Etag)来控制缓存。但这样每次都需向服务器发起查询请求，考虑到图片文件长时间变动不大，推荐使用Cache-Control设置一个较长的时间来缓存。
除此之外，也可以使用Application Cache机制，由前端控制缓存文件，客户端设置缓存路径和大小。

由于，WebView各缓存机制的缓存大小有限，时常导致最开始的缓存被清理；浏览器缓存Last-Modied和ETag控制不完全，依然无法很好的避免过渡请求网页资源，因此，需要一套可控的缓存策略，来突破缓存容量过小和图片缓存策略统一的问题。

资源本地化
网页加载到显示，需要下载大量文件，其中不乏有些体积大并且基本固定不动的资源，此时，可把这些资源预置在项目中，加载时从本地加载，方案与离线包方案类似。

资源本地化.png
大致操作如下：
1. 方式一、JS方法注入

   // 1. 固定资源放到项目文件夹，如/Assets文件夹中 
   // 2. 注入JS方法
   webView.addJavascriptInterface(new JsInterface(), "JsInterface")
   private class JsInterface {
      @JavascriptInterface
      public String getLocalSrc(String src) {
           return "file://storage/emulated/0/app/file/a.jpeg"
      }
   }
   // 3. 页面加载完成时，修改图片标签
   private class MyWebViewClient extends WebViewClient {

    @Override
    public void onPageFinished(WebView view, String url) {
        super.onPageFinished(view, url);
        String js = "javascript:(function() {
             var objs = document.getElementsByTagName('img');
             for (var i = 0; i < objs.length; i++)  {
                  var imgUrl = objs[i].getAttribute('src'); 
                  var localUrl = window.local_obj.getLocalSrc(imgUrl); 
                  if (localUrl) { 
                      objs[i].setAttribute('src', localUrl);
                  }
             }
        })()"

        view.loadUrl(js);
    }
}

方式二、请求拦截

  webView.setWebViewClient(new WebViewClient() {
      // 为方便，此处进写Api 21以下方法，Api21 以上雷同
      @Override
      public WebResourceResponse shouldInterceptRequest(WebView view, String url) {
           // 1. 判断拦截资源的条件
           if (url.contains("logo.gif")) {
                // 假设网页图片资源为：http://abc.com/image/logo.gif
                // 图片资源文件名为：logo.gif

                // 2. 创建输入流
                InputStream is = null

                try {
                    // 3. 获得需要替换的资源（存放在assets文件夹中）
                    is = getApplicationContext().getAssets().open("image/abc.png") 
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace()
                }

                // 4. 替换资源
                WebResourceResponse reponse = new WebResourceResponse("image/png", "utf-8", is)
                return response
           }
           return super.shouldInterceptRequest(view, url)
      }
  })

此外，客户端需要预置资源，并维护网络图片url和本地图片自检的关联，根据一定策略保证本地预置资源为最新资源。若预置资源不限于图片资源，由于html、js、css等资源容易发生变化，因此还需实现一套机制实现本地资源和服务端数据及时的更新。即服务端需要支持版本控制和资源增量下发等功能。

总结

结合手Q、网易严选、美团等其他方面优化方案，大致如下：

WebView在Application中提前初始化
实现WebView复用
另开WebView进程
DNS解析优化（接口与网页主域名一致）
线上资源压缩、CDN加速
静态直出，直接下发首屏html
离线预推，下发离线包，并增量更新
WebView创建与网络请求并行
网页按节点局部刷新
自定义实现图片资源缓存
重新定义图片加载格式，shareP
本地资源拦截替换

Android WebView 优化汇总

目录

Html加载流程

加载流程各节点耗时分析优化

加载流程结构优化

客户端优化

大致操作如下：

总结

结合手Q、网易严选、美团等其他方面优化方案，大致如下：

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