如何编写高效android代码

移动开发 Android
基于Android相关设备作为嵌入式设备范畴,在书写App应用的时候要格外关注效率,并且受电池电量的限制。这就导致嵌入式设备有诸多考虑、有限处理能力,因此就要求我们尽量去写高效的代码。本文讨论了很多能让开发者使他们的程序运行更有效的方法,遵照这些方法,你可以使你的程序发挥最大的效力。

基于Android相关设备作为嵌入式设备范畴,在书写App应用的时候要格外关注效率,并且受电池电量的限制。这就导致嵌入式设备有诸多考虑、有限处理能力,因此就要求我们尽量去写高效的代码。本文讨论了很多能让开发者使他们的程序运行更有效的方法,遵照这些方法,你可以使你的程序发挥***的效力。

引言

对于占用资源的系统,有两条基本原则:

不要做不必要的事

不要分配不必要的内存

所有下面的内容都遵照这两个原则。

1、避免建立对象

世界上没有免费的对象。虽然GC为每个线程都建立了临时对象池,可以使创建对象的代价变得小一些,但是分配内存永远都比不分配内存的代价大。

如果你在用户界面循环中分配对象内存,就会引发周期性的垃圾回收,用户就会觉得界面像打嗝一样一顿一顿的。

所以,除非必要,应尽量避免尽力对象的实例。下面的例子将帮助你理解这条原则:

当你从用户输入的数据中截取一段字符串时,尽量使用substring函数取得原始数据的一个子串,而不是为子串另外建立一份拷贝。这样你就有一个新的String对象,它与原始数据共享一个char数组。

如果你有一个函数返回一个String对象,而你确切的知道这个字符串会被附加到一个StringBuffer,那么,请改变这个函数的参数和实现方式,直接把结果附加到StringBuffer中,而不要再建立一个短命的临时对象。

一个更极端的例子是,把多维数组分成多个一维数组:

int数组比Integer数组好,这也概括了一个基本事实,两个平行的int数组比(int,int)对象数组性能要好很多。同理,这试用于所有基本类型的组合。

如果你想用一种容器存储(Foo,Bar)元组,尝试使用两个单独的Foo[]数组和Bar[]数组,一定比(Foo,Bar)数组效率更高。(也有例外的情况,就是当你建立一个API,让别人调用它的时候。这时候你要注重对API借口的设计而牺牲一点儿速度。当然在API的内部,你仍要尽可能的提高代码的效率)

总体来说,就是避免创建短命的临时对象。减少对象的创建就能减少垃圾收集,进而减少对用户体验的影响。

2、使用本地方法

当你在处理字串的时候,不要吝惜使用String.indexOf(), String.lastIndexOf()等特殊实现的方法。这些方法都是使用C/C++实现的,比起Java循环快10到100倍。

但也并非要完全使用本地方法,调用本地方法的代价要高于调用解释方法。所以如果可以避免,就不应使用本地方法去做一些并不复杂的运算。

3、选择虚类而不是接口

假设你有一个HashMap对象,你可以将它声明为HashMap或者Map:

Map myMap1 = new HashMap();

HashMap myMap2 = new HashMap();哪个更好呢?

按照传统的观点Map会更好些,因为这样你可以改变他的具体实现类,只要这个类继承自Map接口。传统的观点对于传统的程序是正确的,但是它并不适合嵌入式系统。调用一个接口的引用会比调用实体类的引用多花费一倍的时间。如果HashMap完全适合你的程序,那么使用Map就没有什么价值。如果有些地方你不能确定,先避免使用Map,剩下的交给IDE提供的重构功能好了。(当然公共API是一个例外:一个好的API常常会牺牲一些性能)

4、用静态方法比虚方法好

如果你不需要访问一个对象的成员变量,那么请把方法声明成static。虚方法执行的更快,因为它可以被直接调用而不需要一个虚函数表。另外你也可以通过声明体现出这个函数的调用不会改变对象的状态。

5、不用getter和setter

在很多本地语言如C++中,都会使用getter(比如:i = getCount())来避免直接访问成员变量(i = mCount)。在C++中这是一个非常好的习惯,因为编译器能够内联访问,如果你需要约束或调试变量,你可以在任何时候添加代码。在Android上,这就不是个好主意了。虚方法的开销比直接访问成员变量大得多。在通用的接口定义中,可以依照OO的方式定义getters和setters,但是在一般的类中,你应该直接访问变量。

6、将成员变量缓存到本地

访问成员变量比访问本地变量慢得多,下面一段代码:

 

  1. for (int i = 0; i < this.mCount; i++) 
  2.  
  3.  
  4.    dumpItem(this.mItems[i]);你应该写成: 
  5.  
  6.  int count = this.mCount; 
  7.  
  8.  
  9.  Item[] items = this.mItems; 
  10.  
  11.  
  12.  for (int i = 0; i < count; i++) 
  13.  
  14.  
  15.    dumpItems(items[i]);(显示的使用”this”是为了表明这些是成员变量) 

另一个相似的原则是:永远不要在for的第二个条件中调用任何方法。如下面方法所示,在每次循环的时候都会调用getCount()方法,这样做比你在一个int先把结果保存起来开销大很多。

  for (int i = 0; i < this.getCount();i++)

    dumpItems(this.getItem(i));同样如果你要多次访问一个变量,也***先为它建立一个本地变量,例如:

  1. protected void drawHorizontalScrollBar(Canvas canvas, int width, int height) { 
  2.  
  3. if (isHorizontalScrollBarEnabled()) { 
  4.  
  5. int size = mScrollBar.getSize(false); 
  6.  
  7. if (size <= 0) { 
  8.  
  9. size = mScrollBarSize; 
  10.  
  11.  
  12. mScrollBar.setBounds(0, height – size, width, height); 
  13.  
  14.  
  15. mScrollBar.setParams( 
  16.  
  17. computeHorizontalScrollRange(), 
  18.  
  19. computeHorizontalScrollOffset(), 
  20.  
  21. computeHorizontalScrollExtent(), false); 
  22.  
  23. mScrollBar.draw(canvas); 

这里有4次访问成员变量mScrollBar,如果将它缓存到本地,4次成员变量访问就会变成4次效率更高的栈变量访问。

顺便说明一下,就是方法的参数与本地变量的性能是相同的。

7、使用常量

让我们来看看这两段在类前面的声明:

static int intVal = 42;

static String strVal = “Hello, world!”;

编译器会生成一个叫做<clinit>的初始化类的方法,当类***次被使用的时候这个方法会被执行。方法会将42赋给intVal,然后把一个指向类中常量表的引用赋给strVal。当以后要用到这些值的时候,会在成员变量表中查找到他们。

我们可以做一些改进,使用“final”关键字:

static final int intVal = 42;

static final String strVal = “Hello, world!”;

现在,类不再需要<clinit>方法,因为在成员变量初始化的时候,会将常量直接保存到类文件中。用到intVal的代码被直接替换成42,而使用strVal的会指向一个字符串常量,而不是使用成员变量。

将一个方法或类声明为”final”不会带来性能的提升,但是会帮助编译器优化代码。举例说,如果编译器知道一个”getter”方法不会被重载,那么编译器会对其采用内联调用。

你也可以将本地变量声明为”final”,同样,这也不会带来性能的提升。使用”final”只能使本地变量看起来更清晰些(但是也有些时候这是必须的,比如在使用匿名内部类的时候)。

8、谨慎使用foreach

9、避免使用枚举

结束语:

为嵌入式系统编写正确高效的代码的***的方法就是去理解你的代码究竟要做什么。如果你的确想要分配一个迭代器或者无论如何都要在Lists上面使用增强循环语法,那么一定是深思熟虑后的选择,而不是一个不小心心的副作用。凡事预则立,不预则废。一定要知道你在做什么。按照你自己的风格去编写代码,但一定要仔细考虑代码所作的事,并找到提升速度的方法

责任编辑:chenqingxiang 来源: chenxiaoliba的博客
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