移动端性能优化系列—启动速度

雨点打透心脏的1/2处 2022-09-09 14:51 194阅读 0赞

**简介：** 移动端性能对用户体验、留存有着至关重要的影响，作为开发者是不是被这样吐槽过，“这个 APP 怎么这么大？”、“怎么一直在 APP 封面图转悠，点不进去”、“进入详情效果有些卡”、“用 4G 使用你们的 APP，我的流量有点不够啊”等等，这些问题都直观反映出，一个体验良好的应用，只有功能健全还不够。

本文出自于“[「2021 友盟+ 移动应用性能挑战赛」][2021 _]” 中的参赛作品，作者：梓明；该文章表述了作者如何借助[友盟+ U-APM ][U-APM]工具解决了启动问题。

移动端性能对用户体验、留存有着至关重要的影响，作为开发者是不是被这样吐槽过，“这个 APP 怎么这么大？”、“怎么一直在 APP 封面图转悠，点不进去”、“进入详情效果有些卡”、“用 4G 使用你们的 APP，我的流量有点不够啊”等等，这些问题都直观反映出，一个体验良好的应用，只有功能健全还不够，以下是我在性能优化上总结的几点：

*  启动速度优化
 *  流畅度优化
 *  资源优化
 *  内存优化
 *  APK体积优化

## 今天先聊聊，启动速度的那些事 ##

### 应用启动流程 ###

冷启动

从点击应用图标到UI界面完全显示且用户可操作的全部过程。

特点：耗时最多，衡量标准

启动流程：Click Event -> IPC -> Process.start -> ActivityThread -> bindApplication -> LifeCycle -> ViewRootImpl

热启动

因为会从已有的应用进程启动，所以不会再创建和初始化Application，只会重新创建并初始化Activity。

特点：耗时较少

启动流程：LifeCycle -> ViewRootImpl

因此判断应用启动速度的的标准是冷启动的速度，即杀掉应用后重新启动的速度，此项主要是和你的竞品对比。

不应在 Application 以及 Activity 的生命周期回调中做任何费时操作，具体指标大概是你在 onCreate，onResume，onStart 等回调中所花费的总时间最好不要超过 400ms，否则用户在桌面点击你的应用图标后，将感觉到明显的卡顿。

## 冷启动分析及优化方向 ##

### 冷启动涉及的相关任务 ###

冷启动之前

首先，会启动 App

然后，加载空白 Window

最后，创建进程

需要注意的是，这些都是系统的行为，一般情况下我们是无法直接干预的。

随后任务

首先，创建 Application

启动主线程

创建 MainActivity

加载布局

布置屏幕

首帧绘制

通常到了界面首帧绘制完成后，我们就可以认为启动已经结束了。

下面是[官方文档][Link 1]中的启动过程流程图，显示系统进程和应用进程之间如何交接工作。实际上对启动流程的简要概括。

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**优化方向**

我们的优化方向就是 Application 和 Activity 的生命周期这个阶段，启动中的系统任务我们无法干预，能干预的就是在创建应用和创建 Activity 的过程中可能会出现的性能问题。这一过程具体就是：

Application 的 attachBaseContext

Application 的 onCreate

activity 的 onCreate

activity 的 onStart

activity 的 onResume

activity 的 onResume 方法完成后才开始首帧的绘制。所以这些方法中的耗时操作我们是要极力避免的。 并且，通常情况下，一个应用的主页的数据是需要进行网络请求的，那么用户启动应用是希望快速进入主页以及看到主页数据，这也是我们计算启动结束时间的一个依据。

### U-APM 在启动优化上的应用 ###

以前使用友盟统计来分析 App 日活、埋点等数据，发现友盟推出的 U-APM ，赶紧来尝尝鲜。

U-APM 是友盟+推出的 App 稳定性监控、性能监控和云真机测试平台。通过轻量级的集成接入即可拥有实时、可靠、全面的应用崩溃、ANR、自定义异常等捕获能力，及卡顿、启动分析等性能能力，支持多场景、多通道智能告警监控，帮助开发者高效还原异常、卡顿用户的访问路径和业务现场，缩短故障排查时间。就启动分析这项能力来看看，U-APM 都做了什么。

U-APM 支持启动趋势分析、慢启动分析、启动崩溃分析。

**启动趋势分析**

启动趋势较为直观的展示应用启动耗时的平均值、分位值、区间分布等数据，以及启动阶段的性能分解数据，也能分析出，多版本迭代后，启动时间的分布状况。

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_6YeM5LqR5LqR5qCW5Y-3_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1][]

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_6YeM5LqR5LqR5qCW5Y-3_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2][]

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_6YeM5LqR5LqR5qCW5Y-3_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 3][]**慢启动分析**

慢启动分析，有助于开发者追根溯源，该功能展示慢启动情况的占比以及慢启动设备列表，您可以在启动设置中自定义慢启动的划分，默认首次启动/冷启动超过3秒为慢启动，热启动超过1秒为慢启动。

冷启动阶段的慢启动分析，直观表现出慢启动比例以及慢启动平均耗时。

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_6YeM5LqR5LqR5qCW5Y-3_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 4][]

慢启动分布，直观表现出，慢启动分布的设备、系统、运营商、版本、渠道、地域。

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_6YeM5LqR5LqR5qCW5Y-3_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 5][]

**启动崩溃分析**

归纳启动阶段中出现的崩溃信息，支持划分首次启动、冷启动、热启动状态下的崩溃，默认启动耗时上限为8秒，超出时间的崩溃不被划分至启动崩溃。

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_6YeM5LqR5LqR5qCW5Y-3_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 6][]

![watermark_type_ZHJvaWRzYW5zZmFsbGJhY2s_shadow_50_text_Q1NETiBA6Zi_6YeM5LqR5LqR5qCW5Y-3_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 7][]

这对减少应用启动时间，提供了巨大帮助，官方已提供[Demo][]

**总结**

移动端性能优化环环相扣，启动时间优化也是较为重要的一个环节，U-APM 的出现，无疑是开发者的福利，帮助开发者及早发现问题，解决问题，至于 U-APM 其他功能，可以登录 [官方网站 ][U-APM]去体验。

[原文链接][Link 2]  
本文为阿里云原创内容，未经允许不得转载。

[2021 _]: https://at.umtrack.com/8Xzume
[U-APM]: https://at.umtrack.com/4vyO1j
[Link 1]: https://at.umtrack.com/fOfi0v
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[Demo]: https://at.umtrack.com/n0X1va
[Link 2]: http://click.aliyun.com/m/1000293050/