Android性能优化-UI优化
一、Android渲染机制
大家在开发应用的时候或多或少都遇到过可感知的界面卡顿现象，尤其是在布局层次嵌套太多，存在不必要的绘制，或者onDraw方法中执行了过多耗时操作、动画执行的次数过多等情况下，很容易造成此类情况。如今APP设计都要求界面美观、拥有更多的动画、图片等时尚元素从而打造良好的用户体验。但是大量复杂的渲染工作很可能造成Android系统压力过大，无法及时完成渲染工作。那么多久执行一次渲染，才能让界面流畅运行呢？
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如上图所示，Android系统每隔16ms就会发送一个VSYNC信号（VSYNC：vertical synchronization 垂直同步，帧同步），触发对UI进行渲染，如果每次渲染都成功，这样就能够达到流畅的画面所需要的正常帧率：60fps。一旦这时候系统正在做大于16ms的耗时操作，系统就会无法响应VSYNC信号，执行渲染工作，导致发生丢帧现象。
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例如上图所示：如果你的某个操作花费时间是24ms，系统在得到VSYNC信号的时候就无法进行正常渲染，只能等待下一个VSYNC信号(第二个16ms)才能执行渲染工作。那么用户在32ms内看到的会是同一帧画面。
用户容易在UI执行动画、ListView、RecyclerView滑动的时候感知到界面的卡顿与不流畅现象。所以开发者一定要注意在设计布局时不要嵌套太多层，多使用 include方法引入布局。同时不要让动画执行次数太多，导致CPU或者GPU负载过重。
看到这里同学可能会疑问：为什么是16ms渲染一次，和60fps有什么关系呢？下面让我们看一下原理：
16ms意味着着1000/60hz，相当于60fps。
那么只要解释为什么是60fps，这个问题就迎刃而解：
这是因为人眼和大脑之间的写作无法感知超过60fps的画面更新，12fps大概类似手动快速翻动书籍的帧率，这是明显可以感知到不够顺滑的。
24fps使得人眼感知的是连续的线性运动，这其实是归功于运动模糊效果，24fps是电影胶圈通常使用的帧率，因为这个帧率已经足够支撑大部分电影画面需要表达的内容，同时能够最大的减少费用支出。
但是低于30fps是
无法顺畅表现绚丽的画面内容的，此时就需要用到60fps来达到想要的效果，当然超过60fps是没有必要的
二、引起界面卡顿的原因
2.1 界面卡顿的主要元凶—— 过度绘制（Overdraw）
1 什么是过度绘制？
过渡绘制是指屏幕上某个像素在同一帧的时间内绘制了多次。在多层次的UI结构里面，如果不可见的UI也在做绘制操作，这就会导致某些像素区域被绘制了多次，这就是很大程度上浪费了CPU和GPU资源。最最常见的过度绘制，就是设置了无用的背景颜色！！！
2 如何发现过度绘制？
对于Overdraw这个问题还是很容易发现的，我们可以通过以下步骤打开显示GPU过度绘制（Show GPU Overrdraw）选项
设置 -> 开发者选项 -> 调试GPU过度绘制 -> 显示GPU过度绘制
打开以后之后，你会发现屏幕上有各种颜色，此时你可以切换到需要检测的程序与界面，对于各个色块的含义，请看下图：
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蓝色，淡绿，淡红，深红代表了4种不同程度的Overdraw情况，
蓝色： 意味着overdraw 1倍。像素绘制了两次。大片的蓝色还是可以接受的（若整个窗口是蓝色的，可以摆脱一层）。
绿色： 意味着overdraw 2倍。像素绘制了三次。中等大小的绿色区域是可以接受的但你应该尝试优化、减少它们。
淡红： 意味着overdraw 3倍。像素绘制了四次，小范围可以接受。
深红： 意味着overdraw 4倍。像素绘制了五次或者更多。这是错误的，要修复它们。
我们的目标就是尽量减少红色Overdraw，看到更多的蓝色区域。
3 解决问题的工具和方法
1.通过Hierarchy Viewer去检测渲染效率，查看具体哪个控件的哪个步骤花费的时间较长，从而进行优化。
2.通过开发者过度绘制去检测过度绘制，最终可以通过移除不必要的背景。
三、使用布局标签优化布局
1.<include>布局复用
2.<merge>减少布局嵌套
3.<viewstub>减少初次绘制
