CN109117203A - 一种Android APP启动速度优化方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种Android APP启动速度优化方法及系统，其中，方法包括以下步骤：S1、在运行Application的onCreate函数过程中，从第三方软件开发工具包中获取多个预设条件的初始化任务后，将初始化任务均衡分配至若干个子线程中运行；S2、采用预设的背景样式替换加载Activity类作为欢迎页界面；S3、按照预设方式对主界面进行分层渲染。本发明将一部分初始化任务分配至子线程中运行，降低了主线程的负荷；采用背景样式作为欢迎页界面，无需加载一个Activity类，从而加快了启动APP的速度；对主界面进行分层渲染，避免所有的控件在同时间内渲染，严重消耗主线程性能，从而提升了APP启动的速度，可广泛应用于通信技术领域。

Description

一种Android APP启动速度优化方法及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种Android APP启动速度优化方法及系统。

背景技术

当用户在智能终端上启动一个APP时，智能终端首先运行Application的onCreate函数，现在已有的方案是把各种第三方软件开发工具包的初始化代码都写在这个onCreate函数里面，而这个onCreate函数都是在主线程上运行的，如此会大大增加了主线程负荷，堵塞了主线程，从而大大降低了启动速度。

在APP显示欢迎页界面时，现在的技术方案都是使用一个Activity类作为显示欢迎页界面，所述界面一般用作显示企业Logo或广告封面，而加载一个Activity至少需要250ms，所以在打开应用软件后，从欢迎页界面跳转至登录界面或者是主界面时，往往需要耗费大量的时间，这个会严重影响用户的体验。

在运行至渲染主界面时，现有的方案中存有耗时严重的问题，这是主界面本身可能过于复杂，界面的视图内容过于丰富，渲染起来就会特别耗时。而布局文件layout.xml中又没有使用延迟渲染标签(ViewStub)对不必要第一时间渲染显示的控件进行分批次地渲染，因此导致所有控件都在同一时间进行爆发式渲染，导致严重消耗主线程性能，堵塞主线程。

基于上述的原因，用户在打开一个APP时，APP启动的速度太慢，严重影响了用户的使用体验，降低了该APP的竞争力。

名称解释：

APP：指的是智能手机的第三方应用程序。

Application类：是应用程序(application program)的缩写；一个应用程序通常是指能够执行某种功能的软件程序

onCreate函数：是Andorid中的一个特别的函数，用来表示一个窗口正在生成。

Activity：是Android组件中最基本也是最为常见用的四大组件之一，作为一个应用程序组件，提供一个屏幕，用户可以用来交互为了完成某项任务。

TraceView工具：是一种Android性能分析工具。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种加快APP启动速度的优化方法。

本发明的另一目的是提供一种加快APP启动速度的优化系统。

本发明所采用的技术方案是：

一种Android APP启动速度优化方法，包括以下步骤：

S1、在运行Application的onCreate函数过程中，从第三方软件开发工具包中获取多个预设条件的初始化任务后，将初始化任务均衡分配至若干个子线程中运行；

S2、采用预设的背景样式替换加载Activity类作为欢迎页界面；

S3、按照预设方式对主界面进行分层渲染。

进一步，所述S1具体包括以下步骤：

S11、在运行Application的onCreate函数过程中，从第三方软件开发工具包中获取多个预设条件的初始化任务后，根据初始化任务获取若干个子线程；

S12、检测运行每个初始化任务的消耗时间，根据消耗时间均衡地将多个初始化任务分配至若干个子线程中运行。

进一步，所述步骤S12，具体包括以下步骤：

将初始化任务分配至若干个子线程后，采用TraceView工具检测分析每个初始化任务的消耗时间，以及每个子线程的负载状态；

结合消耗时间和负载状态对子线程进行负载再分配和负载均衡后，在子线程上运行初始化任务。

进一步，所述步骤S2具体包括以下步骤：

采用预设的背景样式替换加载Activity类作为欢迎页界面；

获取欢迎页界面中的业务逻辑代码，将业务逻辑代码移至渲染完成后运行。

进一步，所述预设的背景样式为预设图片。

进一步，所述步骤S3，具体为：

按照预设的方式将需要显示的控件分成至少两个运行层次后，根据运行层次对主界面进行分层渲染。

进一步，所述需要显示的控件包括第一显示控件和第二显示控件，所述按照预设的方式将需要显示的控件分成至少两个运行层次后的步骤，具体为：

从主界面的布局文件中获取第二显示控件后，采用延迟渲染标签对第二显示控件进行标注，将需要显示的控件分成至少两个运行层次。

进一步，所述根据运行层次对主界面进行分层渲染的步骤，具体为：

对第一显示控件进行渲染后，依次根据延迟渲染标签对第二显示控件进行分层渲染。

进一步，还包括以下步骤：

在运行Activity类的过程中，获取需要在主线程上执行的业务逻辑后，将业务逻辑移至渲染完成后运行。

本发明所采用的另一技术方案是：

一种Android APP启动速度优化系统，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述的任一项所述的一种Android APP启动速度优化方法。

本发明的有益效果是：1、运行Application的onCreate函数时，将一部分初始化任务分配至子线程中运行，降低了主线程的负荷，避免主线程堵塞，提升了APP启动的速度；2、采用背景样式作为欢迎页界面，无需加载一个Activity类，从而加快了启动APP的速度；3、对主界面进行分层渲染，避免所有的控件在同时间内渲染，造成了主线程堵塞，严重消耗主线程性能，从而提升了APP启动的速度。

附图说明

图1是本发明一种Android APP启动速度优化方法的步骤流程图；

图2是传统的显示欢迎页界面运行步骤示意图；

图3是本发明的显示欢迎页界面运行步骤示意图；

图4是传统的执行主线程上业务逻辑的顺序示意图；

图5是本发明的执行主线程上业务逻辑的顺序示意图。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，一种Android APP启动速度优化方法，包括以下步骤：

A1、在运行Application的onCreate函数过程中，从第三方软件开发工具包中获取多个预设条件的初始化任务后，将初始化任务均衡分配至若干个子线程中运行。

其中A1包括步骤A11～A12：

A11、在运行Application的onCreate函数过程中，从第三方软件开发工具包中获取多个预设条件的初始化任务后，根据初始化任务获取若干个子线程。

A12、检测运行每个初始化任务的消耗时间，根据消耗时间均衡地将多个初始化任务分配至若干个子线程中运行。

其中，A12具体包括步骤B1～B2：

B1、将初始化任务分配至若干个子线程后，采用TraceView工具检测分析每个初始化任务的消耗时间，以及每个子线程的负载状态。

B2、结合消耗时间和负载状态对子线程进行负载再分配和负载均衡后，在子线程上运行初始化任务。

A2、采用预设的背景样式替换加载Activity类作为欢迎页界面。

其中，A2包括步骤A21～A22：

A21、采用预设的背景样式替换加载Activity类作为欢迎页界面。其中，所述预设的背景样式为预设图片。

A22、获取欢迎页界面中的业务逻辑代码，将业务逻辑代码移至渲染完成后运行。

A3、按照预设方式对主界面进行分层渲染。其中，步骤A3具体为：按照预设的方式将需要显示的控件分成至少两个运行层次后，根据运行层次对主界面进行分层渲染。

其中，所述需要显示的控件包括第一显示控件和第二显示控件，步骤A3包括A31～A32：

A31、从主界面的布局文件中获取第二显示控件后，采用延迟渲染标签对第二显示控件进行标注，将需要显示的控件分成至少两个运行层次。

A32、对第一显示控件进行渲染后，依次根据延迟渲染标签对第二显示控件进行分层渲染。

所述第一显示控件为进入主界面时需要第一时间渲染的控件，所述第二显示控件为不需要第一时间渲染的控件。

上述方法的工作原理如下：

打开一个Android APP后，先执行Application的onCreate函数，现有的技术方法是将各种第三方软件开发工具包(sdk)的初始化代码都写在这个onCreate函数里，而这个onCreate函数在主线程上运行，如此大大增加了主线程负荷，造成了主线程堵塞，造成了APP启动速度低，严重地影响了用户的体验。故本发明在运行Application的onCreate函数时，获取预设条件的初始化任务，所述预设条件的初始化任务为不存在线程安全问题的初始化任务，根据获取到的初始化任务的多少，获取若干个子线程，子线程数不适宜过多，一般分配1～3个子线程，因为手机CPU能力有限，获取过多的子线程，也会影响APP的启动速度。将初始化任务分配至子线程后，采用TraceView工具检测分析每个初始化任务的消耗时间和每个子线程的负载状态，结合消耗时间和负载状态对子线程进行再分配和负载均衡后，再执行初始化任务。例如2个子线程所执行的任务总耗时为1.5秒，那么此时应该给2个子线程均衡安排耗时约为750毫秒的任务。让2个子线程尽可能短时间内完成各自任务。通过子线程大大分担了主线程的压力和负荷，同时对每个子线程进行负载均衡，使每个子线程的负载相同，达到最大化运用CPU性能的目的。

在显示欢迎页界面时，现在的技术方案都是使用一个Activity类作为显示欢迎页界面，所述界面一般用作显示企业Logo或广告封面，与此同时，在这个欢迎页界面(WelcomeActivity)可能会有一些业务逻辑代码，例如访问网络获取应用数据、Json解析、操作数据库加载数据、读取文件等IO操作，这些操作往往会直接堵塞主线程。加载一个Activity至少需要250ms，再加上的上述业务逻辑的操作，以至于在打开应用软件后，从欢迎页界面跳转至登录界面或者是主界面时，往往需要耗费大量的时间，这个会严重影响用户的体验。对于那些访问网络获取应用数据和Json解析等这些不是必须在启动时执行的代码都写在了欢迎页界面，这也极大地增加了主线程的负荷。

本发明在显示欢迎页界面时，通过设置背景样式(windowBackground)来代替欢迎页界面(WelComeActivity)，这里的windowBackground采用一张照片来代替，可使运行更加快速，从而达到快速启动APP的目的。参照图2，当点击APP进入登录界面时，传统的方法需要跳转2个Activity界面，需要经过WelComeActivity和MainActicity界面两个Activity界面；而运用本发明方法后，当点击APP进入登录界面时，只需跳转1个Activity界面，如图3所示，只需经过MainActicity一个界面则可。由于减少了跳转时间和相应WelComeActivity的渲染时间，所以极大地提高了APP启动的速度。

针对于那些读取文件和Json解析等这些不是必须在启动时执行的业务逻辑代码写在了欢迎页界面的问题，本方案采用Handler的postDelay方法对这些业务逻辑代码延迟至渲染完成后再执行。这样可以快速的从欢迎页界面跳转至主界面渲染步骤，加快了启动的速度。

运行至主界面渲染步骤，在现有的方案中存有耗时严重的问题，导致这些问题主要有三个原因:1)布局的层级过于复杂，容器布局(ViewGroup)嵌套过多；2)主界面本身可能过于复杂，界面的视图内容过于丰富，渲染起来就会特别耗时。而布局文件layout.xml中又没有使用延迟渲染标签(ViewStub)对不必要第一时间渲染显示的控件进行分批次地渲染，因此导致所有控件都在同一时间进行爆发式渲染，导致严重消耗主线程性能，堵塞主线程。

针对于上述问题1)，本发明采用的解决方法是：在Activity对应的布局文件中应尽量减少容器布局嵌套的层级，在较为复杂的界面，应该尽可能采用相对布局(RelativeLayout)，因为相对布局较之于线性布局(LinearLayout)更加平面化。同时因为实现同一种复杂的布局效果，使用RelativeLayout来实现总是比使用LinearLayout产生更少的嵌套。

针对于上述问题2)，本发明采用的解决方法是：采用了ViewStub延迟渲染标签对界面的布局文件中不需要第一时间显示的控件进行了延迟渲染，达到分层次的渲染效果，从而避免爆发式渲染造成主线程堵塞。布局文件中，使用<ViewStub>标签可以让包裹的控件在界面需要显示该控件的时候才渲染。在Activity类的代码中，可以自由控制这些<ViewStub>标签的渲染时机，这样就大大减少了界面的起始渲染的工作量，从而大大加快界面渲染完成的速度，从而达到提高启动速度的目的。

本发明方案的技术对Android应用软件进行优化后，在小米Mix 2测试机上能达到500毫秒左右完成app启动的惊人速度。相较于优化前的方案，大大减少了接近2800毫秒，性能提升约为600％。

下面是对每个技术要点所带来的耗时优化进行简单的阐述：

1.在Application的onCreate生命周期方法中通过子线程处理第三方软件开发工具包(Sdk)初始化工作可以让主线程减少800毫秒的阻塞。通过TraceView性能监控工具对各个方法的耗时进行检测统计，以至于能够对子线程的任务进行了负载均衡，大大降低了主线程的压力，让主线程得以抽身专注于界面渲染的工作，更快地进行界面渲染，且多个子线程又能够以最快速度同时完成各自任务。

2.在Activity的主题样式(style)设置中使用windowBackground属性代替使用WelcomeActivity来显示Logo或广告界面，可以减少大概250毫秒的耗时。且使用windowBackground属性达到一模一样但能更快速渲染的效果，同时减少了从欢迎页跳转到主界面的时间。

3.通过使用Handler的postDelay方法把繁重的逻辑任务延迟至界面渲染完成后再处理，可以让Activity界面快500毫秒的时间完成渲染。主线程可以优先处理主界面的渲染工作，而后再处理繁重的逻辑任务，从而达到提高启动速度的目的。

4.使用ViewStub标签对不必要在第一时间显示的控件进行延迟渲染并分批次显示，可以减少大概1000毫秒的界面渲染时间。

实施例二

实施例二在实施例一的基础上，还包括以下步骤：

在运行Activity类的过程中，获取需要在主线程上执行的业务逻辑后，将业务逻辑移至渲染完成后运行。

因为对于在Activity类的onCreate生命周期方法中的业务逻辑，将不需要在主线程上运行的业务逻辑放置子线程进行运行，将必须在主线程上运行的业务逻辑，采用Handler方法对这些业务逻辑延迟至渲染再执行。务求让onCreate方法第一时间执行完毕，尽快让系统进行UI界面的渲染、刷新操作。当系统的UI界面的渲染刷新操作完成后，界面自然可以以最快的速度显示，而达到提高启动速度的目的，所以应在界面显示完成后再去执行一系列主线程上的业务逻辑任务。

如图4所示，先执行完业务逻辑，再进行主界面渲染，如此影响了启动APP的速度。如图5所示，在onCreate生命周期方法中又使用了Handler类的postDelayed方法来延时执行业务逻辑的策略。以至于能够快速地把渲染界面的系统代码执行完毕，从而加速主界面的渲染速度，也因此提高了应用软件的启动速度。这样可以使主线程率先完成界面的渲染，从而提高启动速度。

实施例三

一种Android APP启动速度优化系统，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述任一项所述的一种Android APP启动速度优化方法。

本实施例的一种Android APP启动速度优化系统，可执行本发明方法实施例所提供的一种Android APP启动速度优化方法，可执行方法实施例的任意组合实施步骤，具备该方法相应的功能和有益效果。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在运行Application的onCreate函数过程中，从第三方软件开发工具包中获取多个预设条件的初始化任务后，将初始化任务均衡分配至若干个子线程中运行；

S2、采用预设的背景样式替换加载Activity类作为欢迎页界面；

S3、按照预设方式对主界面进行分层渲染。

2.根据权利要求1所述的一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，所述S1具体包括以下步骤：

S11、在运行Application的onCreate函数过程中，从第三方软件开发工具包中获取多个预设条件的初始化任务后，根据初始化任务获取若干个子线程；

S12、检测运行每个初始化任务的消耗时间，根据消耗时间均衡地将多个初始化任务分配至若干个子线程中运行。

3.根据权利要求2所述的一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，所述步骤S12，具体包括以下步骤：

将初始化任务分配至若干个子线程后，采用TraceView工具检测分析每个初始化任务的消耗时间，以及每个子线程的负载状态；

结合消耗时间和负载状态对子线程进行负载再分配和负载均衡后，在子线程上运行初始化任务。

4.根据权利要求1所述的一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：

采用预设的背景样式替换加载Activity类作为欢迎页界面；

获取欢迎页界面中的业务逻辑代码，将业务逻辑代码移至渲染完成后运行。

5.根据权利要求4所述的一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，所述预设的背景样式为预设图片。

6.根据权利要求1所述的一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，所述步骤S3，具体为：

按照预设的方式将需要显示的控件分成至少两个运行层次后，根据运行层次对主界面进行分层渲染。

7.根据权利要求6所述的一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，所述需要显示的控件包括第一显示控件和第二显示控件，所述按照预设的方式将需要显示的控件分成至少两个运行层次后的步骤，具体为：

从主界面的布局文件中获取第二显示控件后，采用延迟渲染标签对第二显示控件进行标注，将需要显示的控件分成至少两个运行层次。

8.根据权利要求7所述的一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，所述根据运行层次对主界面进行分层渲染的步骤，具体为：

对第一显示控件进行渲染后，依次根据延迟渲染标签对第二显示控件进行分层渲染。

9.根据权利要求1所述的一种Android APP启动速度优化方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在运行Activity类的过程中，获取需要在主线程上执行的业务逻辑后，将业务逻辑移至渲染完成后运行。

10.一种Android APP启动速度优化系统，其特征在于，包括：

至少一个处理器；

至少一个存储器，用于存储至少一个程序；

当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现权利要求1-9任一项所述的一种Android APP启动速度优化方法。