Android中，如何提升Layout的效能？

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Layout 是 Android 應用中直接影響使用者體驗的關鍵區段。如果實現的不好，你的 Layout 會導致程式非常佔用記憶體並且 UI 運行緩慢。Android SDK 帶有協助你找到 Layout 效能問題的工具。

主題一：最佳化Layout層級

一個常見的誤區是，用最基礎的Layout結構可以提高Layout的效能。然而，因為程式的每個組件和Layout都需要經過初始化、布局和繪製的過程，如果布局嵌套導致層級過深，上面的初始化、布局和繪製操作就更加耗時。例如，使用嵌套的LinearLayout可能會使得View的層級結構過深，此外嵌套使用了 layout_weight參數的LinearLayout的計算量會尤其大，因為每個子項目都需要被測量兩次。這對需要多次重複inflate的Layout尤其需要注意，比如嵌套在 ListView或GridView時。

In this lesson you‘ll learn to use Hierarchy Viewer and Layoutopt to examine and optimize your layout. 使用兩個工具：Hierarchy Viewer和Layoutopt。

如何審視自己設計的Layout？

Android SDK 工具箱中有一個叫做 Hierarchy Viewer 的工具，能夠在程式運行時分析 Layout。你可以用這個工具找到 Layout 的效能瓶頸。

Hierarchy Viewer 會讓你選擇裝置或者模擬器上正在啟動並執行進程，然後顯示其 Layout 的樹型結構。每個塊上的交通燈分別代表了它在測量、布局和繪畫時的效能，幫你找出瓶頸部分。比如，是 ListView 中一個清單項目的Layout。清單項目裡，左邊放一個小位元影像，右邊是兩個層疊的文字。像這種需要被多次 inflate 的 Layout ，最佳化它們會有事半功倍的效果。

The hierarchyviewer tool is available in <sdk>/tools/. Click Load View Hierarchy to view the layout hierarchy of the selected component.

找到UI效能瓶頸了，如何修正Layout？

上面的 Layout 由於有這個嵌套的 LinearLayout 導致效能太慢，可能的解決辦法是將 Layout 層級扁平化 - 變淺變寬，而不是又窄又深。RelativeaLayout 作為根節點時就可以達到目的。所以，當換成基於 RelativeLayout 的設計時，你的 Layout 變成了兩層。新的Layout變成如下形式：

可能看起來是很小的進步，但是由於它對列表中每個項都有效，這個時間要翻倍。這個時間的主要差異是由於在 LinearLayout 中使用 layout_weight 所致，因為會減慢“測量”的速度。這隻是一個正確使用各種 Layout 的例子，當你使用 layout_weight 時有必要謹慎。

如何使用Lint工具輔助檢測？

運行 Lint 工具來檢查 Layout 可能的最佳化方法，是個很好的實踐。Lint 已經取代了Layoutopt工具，它擁有更強大的功能。

從Eclipse中如何啟動Lint？如下方式均可以：

Lint中包含如下檢測規則：

使用compound drawable — 用一個compound drawable 替代一個包含 ImageView 和 TextView 的 LinearLayout 會更有效率。

合并根 frame — 如果 FrameLayout 是 Layout 的根節點，並且沒有使用 padding 或者背景等，那麼用 merge 標籤替代他們會稍微高效些。

沒用的子節點 — 一個沒有子節點或者背景的 Layout 應該被去掉，來獲得更扁平的層級。

沒用的父節點 — 一個節點如果沒有兄弟節點，並且它不是 ScrollView 或根節點，沒有背景，這樣的節點應該直接被子節點取代，來獲得更扁平的層級。

太深的 Layout — Layout 的嵌套層數太深對效能有很大影響。嘗試使用更扁平的 Layout ，比如 RelativeLayout 或 GridLayout 來提高效能。一般最多不超過10層。

主題二：使用<include>標籤重複利用布局

雖然 Android 提供很多小的可重用的互動組件，你仍然可能需要重用複雜一點的組件，這也許會用到 Layout。為了高效重用整個的 Layout，你可以使用 <include/> 和 <merge/> 標籤把其他 Layout 嵌入當前 Layout。

重用 Layout 非常強大，它讓你可以建立複雜的可重用 Layout。比如，一個 yes/no 按鈕面板，或者帶有文字的自訂進度條。這也意味著，任何在多個 Layout 中重複出現的元素可以被提取出來，被單獨管理，再添加到 Layout 中。所以，雖然可以添加一個自訂 View 來實現單獨的 UI 組件，你可以更簡單的直接重用某個 Layout 檔案。

如何建立可重用的Layout？

如果你已經知道你需要重用的 Layout，就先建立一個新的 XML 檔案並定義 Layout 。比如，以下是一個來自 G-Kenya codelab 的 Layout，定義了一個需要添加到每個 Activity 中的標題列（titlebar.xml)：

<FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    android:layout_width=”match_parent”    android:layout_height="wrap_content"    android:background="@color/titlebar_bg">    <ImageView android:layout_width="wrap_content"               android:layout_height="wrap_content"                android:src="@drawable/gafricalogo" /></FrameLayout>

其中：根節點的View類型就是你想要的添加進入的Layout。

如何添加到指定Layout中，使用<include>標籤

使用 <include> 標籤，可以在 Layout 中添加可重用的組件。比如，這裡有一個來自 G-Kenya codelab 的 Layout 需要包含上面的那個標題列：

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    android:orientation="vertical"    android:layout_width=”match_parent”    android:layout_height=”match_parent”    android:background="@color/app_bg"    android:gravity="center_horizontal">    <include layout="@layout/titlebar"/>    <TextView android:layout_width=”match_parent”              android:layout_height="wrap_content"              android:text="@string/hello"              android:padding="10dp" />    ...</LinearLayout>

你也可以覆寫被添加的Layout的所有Layout參數（任何android:layout_* 屬性），通過在<include/>中聲明他們來完成。比如：

<include android:id=”@+id/news_title”         android:layout_width=”match_parent”         android:layout_height=”match_parent”         layout=”@layout/title”/>

但必須指出的是：如果想要覆寫被加入Layout的屬性，必須先覆寫其layout_width和layout_height屬性。

另一個方式：使用<merge>標籤

<merge /> 標籤在你嵌套 Layout 時取消了 UI 層級中冗餘的 ViewGroup 。比如，如果你有一個 Layout 是一個豎直方向的 LinearLayout，其中包含兩個連續的 View 可以在別的 Layout 中重用，那麼你會做一個 LinearLayout 來包含這兩個 View ，以便重用。不過，當使用一個 LinearLayout 作為另一個 LinearLayout 的根節點時，這種嵌套 LinearLayout 的方式除了減慢你的 UI 效能外沒有任何意義。

為了避免這種情況，可以使用<merge>元素來替代可重用Layout的根節點。

<merge xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">    <Button        android:layout_width="fill_parent"         android:layout_height="wrap_content"        android:text="@string/add"/>    <Button        android:layout_width="fill_parent"         android:layout_height="wrap_content"        android:text="@string/delete"/></merge>

現在，當你要將這個 Layout 包含到另一個 Layout 中時（並且使用了 <include/> 標籤），系統會忽略 <merge> 標籤，直接把兩個 Button 放到 Layout 中 <include> 的所在位置。

主題三：按需載入布局

主題四：最佳化ListView滑動效能

保持程式流暢的關鍵，是讓主線程（UI 線程）不要進行大量運算。你要確保在其他線程執行磁碟讀寫、網路讀寫或是 SQL 操作等。為了測試你的應用的狀態，你可以啟用 StrictMode。

使用後台線程載入資料

Using a background thread ("worker thread") removes strain from the main thread so it can focus on drawing the UI.In many cases, using AsyncTask provides a simple way to perform your work outside the main thread. UI線程僅僅做Layout的繪製，“worker thread”運行背景工作。

// Using an AsyncTask to load the slow images in a background threadnew AsyncTask<ViewHolder, Void, Bitmap>() {    private ViewHolder v;    @Override    protected Bitmap doInBackground(ViewHolder... params) {        v = params[0];        return mFakeImageLoader.getImage();    }    @Override    protected void onPostExecute(Bitmap result) {        super.onPostExecute(result);        if (v.position == position) {            // If this item hasn‘t been recycled already, hide the            // progress and set and show the image            v.progress.setVisibility(View.GONE);            v.icon.setVisibility(View.VISIBLE);            v.icon.setImageBitmap(result);        }    }}.execute(holder);

這個行為是全域的，這意味著你不需要考慮自己定義線程池的事情。從 Android 3.0 (API level 11) 開始, AsyncTask 有個新特性，那就是它可以在多個 CPU 核上運行。你可以調用 executeOnExecutor()而不是execute()，前者可以根據CPU的核心數來觸發多個任務同時進行。

使用ViewHolder填入視圖對象

你的代碼可能在 ListView 滑動時經常使用 findViewById()，這樣會降低效能。即使是 Adapter 返回一個用於回收的 inflate 後的視圖，你仍然需要查看這個元素並更新它。避免頻繁調用 findViewById() 的方法之一，就是使用 ViewHolder（視圖預留位置）的設計模式。

一個 ViewHolder Object Storage Service了他的標籤下的每個視圖。這樣你不用頻繁尋找這個元素。第一，你需要建立一個類來儲存你會用到的視圖。比如：

static class ViewHolder {  TextView text;  TextView timestamp;  ImageView icon;  ProgressBar progress;  int position;}

在Layout類中產生一個ViewHolder執行個體：

ViewHolder holder = new ViewHolder();holder.icon = (ImageView) convertView.findViewById(R.id.listitem_image);holder.text = (TextView) convertView.findViewById(R.id.listitem_text);holder.timestamp = (TextView) convertView.findViewById(R.id.listitem_timestamp);holder.progress = (ProgressBar) convertView.findViewById(R.id.progress_spinner);convertView.setTag(holder);

　　

這樣你就可以輕鬆擷取每個視圖，而不是使用 findViewById() 來不斷尋找子視圖，節省了寶貴的運算時間。

Android中，如何提升Layout的效能？