Android WebView 性能优化

Bertha 。 2022-07-16 05:24 423阅读 0赞

原文出处：[http://motalks.cn/2016/09/11/Android-WebView-JavaScript-3/][http_motalks.cn_2016_09_11_Android-WebView-JavaScript-3]

## **WebView相关阅读** ##

*  [Android WebView 和 javaScript的互相调用(一)][Android WebView _ javaScript]
 *  [Android WebView 和 javaScript的互相调用(二)][Android WebView _ javaScript 1]
 *  [Android WebView 和 javaScript的互相调用(三)][Android WebView _ javaScript 2]
 *  [Android WebView与js交互通信][Android WebView_js]
 *  [Android 4.4 中 WebView 使用注意事项][Android 4.4 _ WebView]
 *  [Android WebView开发问题汇总][Android WebView]
 *  [Android WebView 性能优化][Android WebView 1]

Mo说：大家通过前两篇文章想必都能顺利的 get 到 WebView 与 JavaScript 交互的技能了。现在 App 嵌入 H5 页面已经是稀松平常的事情了，开发者要面对 WebView 也越来越多的爆发出来，比如页面加载慢，内存泄露，不同 Android 系统版本采用了不同内核的兼容问题等等。 所以当我们使用了 WebView 这个组件的时候，性能优化的事情就不能不提上议程了。这篇文章我们就针对上述问题来总结下 Android WebView 性能优化的常见方法。

## **一、页面加载速度优化** ##

影响页面加载速度的因素有非常多，我们在对 WebView 加载一个网页的过程进行调试发现，每次加载的过程中都会有较多的网络请求，除了 web 页面自身的 URL 请求，还会有 web 页面外部引用的JS、CSS、字体、图片等等都是个独立的 http 请求。这些请求都是串行的，这些请求加上浏览器的解析、渲染时间就会导致 WebView 整体加载时间变长，消耗的流量也对应的真多。接下来我们就来说说几种优化方案来是怎么解决这个问题的。

## **二、选择合适的 WebView 缓存** ##

WebView 缓存看似就是开启几个开关的问题，但是要弄懂这几种缓存机制还是很有深度。下图是腾讯某工程师总结六种 H5 常用的缓存机制的优势及适用场景。

![WebView缓存机制][WebView]

### **1、浏览器缓存机制：** ###

主要前端负责，Android 端不需要进行特别的配置。

### **2、Dom Storage（Web Storage）存储机制：** ###

配合前端使用，使用时需要打开 DomStorage 开关。

WebView myWebView = (WebView) findViewById(R.id.webview);
    WebSettings webSettings = myWebView.getSettings();
    webSettings.setDomStorageEnabled(true);

### **3、Web SQL Database 存储机制：** ###

虽然已经不推荐使用了，但是为了兼容性，还是提供下 Android 端使用的方法

WebView myWebView = (WebView) findViewById(R.id.webview);
    WebSettings webSettings = myWebView.getSettings();
    webSettings.setDatabaseEnabled(true);
    final String dbPath = getApplicationContext().getDir("db",Context.MODE_PRIVATE).getPath();
    webSettings.setDatabasePath(dbPath)

### **4、Application Cache 存储机制** ###

Application Cache（简称 AppCache)似乎是为支持 Web App 离线使用而开发的缓存机制。它的缓存机制类似于浏览器的缓存（Cache-Control 和 Last-Modified）机制，都是以文件为单位进行缓存，且文件有一定更新机制。但 AppCache 是对浏览器缓存机制的补充，不是替代。

不过根据官方文档，AppCache 已经不推荐使用了，标准也不会再支持。现在主流的浏览器都是还支持 AppCache的，以后就不太确定了。同样给出 Android 端启用 AppCache 的代码。

WebView myWebView = (WebView) findViewById(R.id.webview);
    WebSettings webSettings = myWebView.getSettings();
    webSettings.setAppCacheEnabled(true);
    final String cachePath = getApplicationContext().getDir("cache",Context.MODE_PRIVATE).getPath();
    webSettings.setAppCachePath(cachePath);
    webSettings.setAppCacheMaxSize(5*1024*1024);

### **5、Indexed Database 存储机制** ###

IndexedDB 也是一种数据库的存储机制，但不同于已经不再支持的 Web SQL Database。IndexedDB 不是传统的关系数据库，可归为 NoSQL 数据库。IndexedDB 又类似于 Dom Storage 的 key-value 的存储方式，但功能更强大，且存储空间更大。

Android 在4.4开始加入对 IndexedDB 的支持，只需打开允许 JS 执行的开关就好了。

WebView myWebView = (WebView) findViewById(R.id.webview);
    WebSettings webSettings = myWebView.getSettings();
    webSettings.setJavaScriptEnabled(true);

### **6、File System API** ###

File System API 是 H5 新加入的存储机制。它为 Web App 提供了一个虚拟的文件系统，就像 Native App 访问本地文件系统一样。由于安全性的考虑，这个虚拟文件系统有一定的限制。Web App 在虚拟的文件系统中，可以进行文件（夹）的创建、读、写、删除、遍历等操作。很可惜到目前，Android 系统的 WebView 还不支持 File System API。

简单的介绍完了上面六种 H5 常用的缓存模式，想必大家能对 Android WebView 所支持的缓存模式有个粗略的了解。如果想和前端更好的配合使用 Android WebView 所支持的缓存，建议看下这篇文章[《H5 缓存机制浅析 移动端 Web 加载性能优化》][H5 _ _ Web]

## **三、常用资源预加载** ##

上面介绍的缓存技术，能优化二次启动 WebView 的加载速度，那首次加载 H5 页面的速度该怎么优化呢？上面分析了一次加载过程会有许多外部依赖的 JS、CSS、图片等资源需要下载，那我们能不能提前将这些资源下载好，等H5 加载时直接替换呢？

好在从 API 11（Android 3.0）开始，WebView 引入了 shouldInterceptRequest 函数，这个函数有两种重载。

public WebResourceResponse shouldInterceptRequest(WebView webView, String url) //从 API 11 引入，API 21 废弃
    public WebResourceResponse shouldInterceptRequest (WebView view, WebResourceRequest request) //从 API 21 开始引入

考虑到目前大多数 App 还要支持 API 14，所以还是使用 shouldInterceptRequest (WebView view, String url) 为例。

WebView mWebView = (WebView) findViewById(R.id.webview);
    mWebView.setWebViewClient(new WebViewClient() {
                @Override
                public WebResourceResponse shouldInterceptRequest(WebView webView, final String url) {
                    WebResourceResponse response = null;
                    // 检查该资源是否已经提前下载完成。我采用的策略是在应用启动时，用户在 wifi 的网络环境下 // 提前下载 H5 页面需要的资源。
                    boolean resDown = JSHelper.isURLDownValid(url);
                    if (resDown) {
                        jsStr = JsjjJSHelper.getResInputStream(url);
                        if (url.endsWith(".png")) {
                            response = getWebResourceResponse(url, "image/png", ".png");
                        } else if (url.endsWith(".gif")) {
                            response = getWebResourceResponse(url, "image/gif", ".gif");
                        } else if (url.endsWith(".jpg")) {
                            response = getWebResourceResponse(url, "image/jepg", ".jpg");
                        } else if (url.endsWith(".jepg")) {
                            response = getWebResourceResponse(url, "image/jepg", ".jepg");
                        } else if (url.endsWith(".js") && jsStr != null) {
                            response = getWebResourceResponse("text/javascript", "UTF-8", ".js");
                        } else if (url.endsWith(".css") && jsStr != null) {
                            response = getWebResourceResponse("text/css", "UTF-8", ".css");
                        } else if (url.endsWith(".html") && jsStr != null) {
                            response = getWebResourceResponse("text/html", "UTF-8", ".html");
                        }
                    }
                    // 若 response 返回为 null , WebView 会自行请求网络加载资源。 
                    return response;
                }
            });
    
    private WebResourceResponse getWebResourceResponse(String url, String mime, String style) {
            WebResourceResponse response = null;
            try {
                response = new WebResourceResponse(mime, "UTF-8", new FileInputStream(new File(getJSPath() + TPMD5.md5String(url) + style)));
            } catch (FileNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return response;
        }
    
    public String getJsjjJSPath() {
            String splashTargetPath = JarEnv.sApplicationContext.getFilesDir().getPath() + "/JS";
            if (!TPFileSysUtil.isDirFileExist(splashTargetPath)) {
                TPFileSysUtil.createDir(splashTargetPath);
            }
            return splashTargetPath + "/";
        }

## **四、常用 JS 本地化及延迟加载** ##

比预加载更粗暴的优化方法是直接将常用的 JS 脚本本地化，直接打包放入 apk 中。比如 H5 页面获取用户信息，设置标题等通用方法，就可以直接写入一个 JS 文件，放入 asserts 文件夹，在 WebView 调用了onPageFinished() 方法后进行加载。需要注意的是，在该 JS 文件中需要写入一个 JS 文件载入完毕的事件，这样前端才能接受都爱 JS 文件已经种植完毕，可以调用 JS 中的方法了。 附上一段本地化的 JS 代码。

javascript: ;
    (function() { 
      try{
        window.JSBridge = {
          'invoke': function(name) { 
            var args = [].slice.call(arguments, 1),
              callback = args.pop(),
              params, obj = this[name];
            if (typeof callback !== 'function') {
              params = callback;
              callback = function() { }
            } else {
              params = args[0]
            } if (typeof obj !== 'object' || typeof obj.func !== 'function') {
              callback({
                'err_msg': 'system:function_not_exist'
              });
              return
            }
            obj.callback = callback;
            obj.params = params;
            obj.func(params)
          },
          'on': function(event, callback) { 
            var obj = this['on' + event];
            if (typeof obj !== 'object') {
              callback({
                'err_msg': 'system:function_not_exist'
              });
              retrun
            }
            if (typeof callback !== 'undefined') obj.callback = callback
          },
          'login': {
            'func': function(params) { 
              prompt("login", JSON.stringify(params))
            },
            'params': {},
            'callback': function(res) { }
          },
          'settitle': {
            'func': function(params) { 
              prompt("settitle",JSON.stringify(params))
            },
            'params': {},
            'callback': function(res) { }
          },
        }catch(e){
        alert('demo.js error:'+e);
      }
      var readyEvent = document.createEvent('Events');
      readyEvent.initEvent('JSBridgeReady', true, true);
      document.dispatchEvent(readyEvent)
    })();

## **六、关于 JS 延迟加载** ##

Android 的 OnPageFinished 事件会在 Javascript 脚本执行完成之后才会触发。如果在页面中使 用JQuery，会在处理完 DOM 对象，执行完 $(document).ready(function() \{\}); 事件自会后才会渲染并显示页面。而同样的页面在 iPhone 上却是载入相当的快，因为 iPhone 是显示完页面才会触发脚本的执行。所以我们这边的解决方案延迟 JS 脚本的载入，这个方面的问题是需要Web前端工程师帮忙优化的。

## **七、使用第三方 WebView 内核** ##

WebView 的兼容性一直也是困扰我们 Android 开发者的一个大问题，不说 Android 4.4 版本 Google 使用了Chromium 替代 Webkit 作为 WebView 内核，就看看国内众多的第三方 ROM 都有可能会对原生的 WebView 做出修改，这时候如果出现兼容问题，是非常难定位到问题和解决的。

在一次使用微信浏览订阅公众号文章的过程中，发现微信的 H5 页面有一行 『QQ 浏览器 X5 内核提供技术支持』。顺着这个线索我就找到了[腾讯浏览服务][Link 1]。发现腾讯已经把这个功能开放了，而且集成的 SDK 很小只有212 KB。这是很惊人的，通过介绍才发现这个 SDK 是可以共享微信和手机 QQ 的 X5 内核。这就很方便了，作为国内市场最不可或缺的两个 App，我们能只需要集成一个很小的 SDK 就可以共享使用 X5 内核了，不得不说腾讯还是很有想法的。

简单摘录些功能亮点，想必能让大家高潮一番。详细内容大家可以直接到[腾讯浏览服务][Link 1]看看，我相信不会让你们失望的。

**网页浏览能力**

*  Web页面crash率降低75%
 *  页面打开速度提升35%
 *  流量节省60%

**阅读模式**

*  去除网页中广告等杂质
 *  优化文章的阅读体验

**文件打开能力**

*  包括会话页的互传文件及邮件中附件
 *  支持doc、ppt、xls、pdf等办公格式
 *  支持jpg、gif、png、bmp等图片格式
 *  支持zip、rar等压缩文件
 *  支持mp3、mp4、RMVB等音视频格式

**视频菜单能力**

*  支持屏幕调节等常规视频菜单功能
 *  灵活切换全屏&小窗功能

## **八、WebView 导致的内存泄露** ##

Android 中的 WebView 存在很大的兼容性问题，不仅仅是 Android 系统版本的不同对 WebView 产生很大的差异，另外不同的厂商出货的 ROM 里面 WebView 也存在着很大的差异。更严重的是标准的 WebView 存在内存泄露的问题，看这里WebView causes memory leak - leaks the parent Activity。所以通常根治这个问题的办法是为 WebView 开启另外一个进程，通过 AIDL 与主进程进行通信，WebView 所在的进程可以根据业务的需要选择合适的时机进行销毁，从而达到内存的完整释放。

这段话来自胡凯翻译的 Google Android 内存优化之 OOM 。这里提到的让 WebView 独立运行在一个进程里，用完 WebView 后直接销毁这个进程，即使内存泄露了，也不会影响到主进程。微信，手 Q 等 App 也采用了这个方案。但是这就涉及到了跨进程通讯，处理起来就比较麻烦。

另外个解决方案，就是使用自己封装的 WebView，比如上面提到的 X5 内核，且使用 WebView 的时候，不在 XML 里面声明，而是在代码中直接 new 出来，传入 application context 来防止 activity 引用被滥用。

WebView webView =  new WebView(getContext().getApplicationContext());
    webFrameLayout.addView(webView, 0);

在使用了这个方式后，基本上 90% 的 WebView 内存泄漏的问题便得以解决。

上面两个方案，大家可以结合自己的项目情况选择。另外对 WebView 内存泄露原因感兴趣的可以看看这篇文章。

[《Android中导致内存泄漏的竟然是它—-Dialog》][Android_-Dialog]

## 参考文章 ##

[《H5 缓存机制浅析 移动端 Web 加载性能优化》][H5 _ _ Web]

[《android内存优化之webview》][android_webview]

[http_motalks.cn_2016_09_11_Android-WebView-JavaScript-3]: http://motalks.cn/2016/09/11/Android-WebView-JavaScript-3/
[Android WebView _ javaScript]: http://blog.csdn.net/axi295309066/article/details/52739923?locationNum=4
[Android WebView _ javaScript 1]: http://blog.csdn.net/axi295309066/article/details/52739957?locationNum=7
[Android WebView _ javaScript 2]: http://blog.csdn.net/axi295309066/article/details/52750966?locationNum=6
[Android WebView_js]: http://blog.csdn.net/axi295309066/article/details/52260801?locationNum=1
[Android 4.4 _ WebView]: http://blog.csdn.net/axi295309066/article/details/52260855?locationNum=2
[Android WebView]: http://blog.csdn.net/axi295309066/article/details/52260767?locationNum=3
[Android WebView 1]: http://blog.csdn.net/axi295309066/article/details/52751133?locationNum=5
[WebView]: http://7xnk0a.com1.z0.glb.clouddn.com/H5_cache.png
[H5 _ _ Web]: http://bugly.qq.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=267
[Link 1]: http://x5.tencent.com/index
[Android_-Dialog]: http://bugly.qq.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=516
[android_webview]: http://www.jianshu.com/p/c2412918b2b5