2019-05-17-Android性能优化之内存优化

一、为什么要做性能优化

移动端开发过程中内存优化是很重要的一块，因为Android对于每个应用程序都有一个最大的内存限制，需要注意的一点是不同的Android手机设置的largeheap不完全相同，所以需要对常见的手机有一个大概的认识。
至于为什么要做限制，是由于移动端的手机运行内存是很珍贵的资源，是有限的，不能让一个APP占用过多的内存。否则会导致其他的应用无法正常运行。

二、Android内存优化的几个方面

1.不要在view的onDraw方法内创建对象。

原因是因为View刷新的时候，ondraw方法可能会执行多次，如果在这里创建对象，可能导致UI上的卡顿

2.加载图片的时候使用Option对图片进行压缩

3.字符串的拼接。使用StringBuilder(线程安全的)和StringBuffer(线程非安全的)。

如果不存在多线程操作的情况下，使用StringBuffer。不要使用String+String的形式

4.使用Android提供的ArrayMap和SpareArry代替使用HashMap。

因为前者更剩内存，效率更高。通常的HashMap的实现方式更加消耗内存，因为它需要一个额外的实例对象来记录Mapping操作。

另外，SparseArray更加高效在于他们避免了对key与value的autobox自动装箱，并且避免了装箱后的解箱。

5.防止出现内存抖动的情况。避免在短时间内频繁的创建和销毁相同的对象

6.减少class数量。一个class最少占用2KB的内存。(这条可做参考)

7.复用系统变量。尽量使用系统提供的变量和方法

8.ListView和GridView，是否ViewHolder优化

9.使用完成的或者是不再使用的bitmap，调用recycle方法回收。
及时关闭指针对象。数据库使用完之后，关闭cursor对象和数据库连接

10.内存泄露：本该回收掉的对象，在其生命周期的结束之后，仍然不能被系统回收的对象

11.对可能造成内存泄露的对象，使用weakReference和SoftReference引用

12.使用非静态内部类(默认持有外部类的引用)，造成内存泄露。

13.for循环优化，应在开始循环之前，只获取到len。而不是每次都获取

14.Enums的内存消耗通常是static constants的2倍。你应该尽量避免在Android上使用enums。

15.在Java中的每一个类(包括匿名内部类)都会使用大概500 bytes。

16.每一个类的实例花销是12-16 bytes。

17.往HashMap添加一个entry需要额一个额外占用的32 bytes的entry对象。

18.谨慎使用第三方libraries。很多开源的library代码都不是为移动网络环境而编写的，如果运用在移动设备上，，这样的效率并不高

19.布局优化，对于可以复用或者打开页面但是可能不需要使用的布局，可以使用include，viewStub，merge标签进行优化

20.使用ProGuard来剔除不需要的代码。ProGuard能够通过移除不需要的代码，重命名类，域与方法等方对代码进行压缩，优化与混淆。使用ProGuard可以使得你的代码更加紧凑，这样能够使用更少mapped代码所需要的RAM。 　

21.对最终的APK使用zipalign。在编写完所有代码，并通过编译系统生成APK之后，你需要使用zipalign对APK进行重新校准。如果你不做这个步骤，会导致你的APK需要更多的RAM，因为一些类似图片资源的东西不能被mapped。

note:Google Play不接受没有经过zipalign的APK。

22.一旦你获取到一个相对稳定的版本后，需要分析你的app整个生命周期内使用的内存情况，并进行优化.更多细节请参考Investigating Your RAM Usage.

23.使用多进程

如果合适的话，有一个更高级的技术可以帮助你的app管理内存使用：通过把你的app组件切分成多个组件，运行在不同的进程中。

这个技术必须谨慎使用，大多数app都不应该运行在多个进程中。因为如果使用不当，它会显著增加内存的使用，而不是减少。

当你的app需要在后台运行与前台一样的大量的任务的时候，可以考虑使用这个技术。

一个典型的例子是创建一个可以长时间后台播放的Music Player。

如果整个app运行在一个进程中，当后台播放的时候，前台的那些UI资源也没有办法得到释放。

类似这样的app可以切分成2个进程：一个用来操作UI，另外一个用来后台的Service.

你可以通过在manifest文件中声明'android:process'属性来实现某个组件运行在另外一个进程的操作。

<service android:name=".PlaybackService" android:process=":background" />

24.避免bitmaps的浪费。

当你加载一个bitmap时，仅仅需要保留适配当前屏幕设备分辨率的数据即可，如果原图高于你的设备分辨率，需要做缩小的动作。
请记住，增加bitmap的尺寸会对内存呈现出2次方的增加，因为X与Y都在增加。

25.当内存紧张时释放部分内存

在你的app生命周期的任何阶段，onTrimMemory的回调方法同样可以告诉你整个设备的内存资源已经开始紧张。
你应该根据onTrimMemory回调中的内存级别来进一步决定释放哪些资源。

note:因为onTrimMemory()的回调是在API 14才被加进来的，对于老的版本，你可以使用onLowMemory)回调来进行兼容。onLowMemory相当与TRIM_MEMORY_COMPLETE。

26.检查你应该使用多少的内存

正如前面提到的，每一个Android设备都会有不同的RAM总大小与可用空间，因此不同设备为app提供了不同大小的heap限制。你可以通过调用getMemoryClass())来获取你的app的可用heap大小。如果你的app尝试申请更多的内存，会出现OutOfMemory的错误。

在一些特殊的情景下，你可以通过在manifest的application标签下添加largeHeap=true的属性来声明一个更大的heap空间。如果你这样做，你可以通过getLargeMemoryClass())来获取到一个更大的heap size。

然而，能够获取更大heap的设计本意是为了一小部分会消耗大量RAM的应用(例如一个大图片的编辑应用)。不要轻易的因为你需要使用大量的内存而去请求一个大的heap size。只有当你清楚的知道哪里会使用大量的内存并且为什么这些内存必须被保留时才去使用large heap. 因此请尽量少使用large heap。使用额外的内存会影响系统整体的用户体验，并且会使得GC的每次运行时间更长。在任务切换时，系统的性能会变得大打折扣。

另外, large heap并不一定能够获取到更大的heap。在某些有严格限制的机器上，large heap的大小和通常的heap size是一样的。因此即使你申请了large heap，你还是应该通过执行getMemoryClass()来检查实际获取到的heap大小。

27.珍惜Services资源

如果你的应用需要在后台使用service，除非它被触发并执行一个任务，否则其他时候service都应该是停止状态。另外需要注意当这个service完成任务之后因为停止service失败而引起的内存泄漏。

28.当UI隐藏时释放内存

当用户切换到其它应用并且你的应用 UI不再可见时，你应该释放你的应用UI上所占用的所有内存资源。

在这个时候释放UI资源可以显著的增加系统缓存进程的能力，它会对用户体验有着很直接的影响。