如何編寫高效android代碼

基於Android相關設備作為嵌入式設備范疇，在書寫App應用的時候要格外關注效率，並且受電池電量的限制。這就導致嵌入式設備有諸多考慮、有限處理能力，因此就要求我們盡量去寫高效的代碼。本文討論了很多能讓開發者使他們的程序運行更有效的方法，遵照這些方法，你可以使你的程序發揮最大的效力。

引言
對於占用資源的系統，有兩條基本原則：

不要做不必要的事

不要分配不必要的內存


所有下面的內容都遵照這兩個原則。

1、避免建立對象

世界上沒有免費的對象。雖然GC為每個線程都建立了臨時對象池，可以使創建對象的代價變得小一些，但是分配內存永遠都比不分配內存的代價大。
如果你在用戶界面循環中分配對象內存，就會引發周期性的垃圾回收，用戶就會覺得界面像打嗝一樣一頓一頓的。
所以，除非必要，應盡量避免盡力對象的實例。下面的例子將幫助你理解這條原則：


當你從用戶輸入的數據中截取一段字符串時，盡量使用substring函數取得原始數據的一個子串，而不是為子串另外建立一份拷貝。這樣你就有一個新的String對象，它與原始數據共享一個char數組。
如果你有一個函數返回一個String對象，而你確切的知道這個字符串會被附加到一個StringBuffer，那麼，請改變這個函數的參數和實現方式，直接把結果附加到StringBuffer中，而不要再建立一個短命的臨時對象。
一個更極端的例子是，把多維數組分成多個一維數組：

int數組比Integer數組好，這也概括了一個基本事實，兩個平行的int數組比(int,int)對象數組性能要好很多。同理，這試用於所有基本類型的組合。
如果你想用一種容器存儲(Foo,Bar)元組，嘗試使用兩個單獨的Foo[]數組和Bar[]數組，一定比(Foo,Bar)數組效率更高。（也有例外的情況，就是當你建立一個API，讓別人調用它的時候。這時候你要注重對API借口的設計而犧牲一點兒速度。當然在API的內部，你仍要盡可能的提高代碼的效率）
總體來說，就是避免創建短命的臨時對象。減少對象的創建就能減少垃圾收集，進而減少對用戶體驗的影響。

2、使用本地方法

當你在處理字串的時候，不要吝惜使用String.indexOf(), String.lastIndexOf()等特殊實現的方法。這些方法都是使用C/C++實現的，比起Java循環快10到100倍。
但也並非要完全使用本地方法，調用本地方法的代價要高於調用解釋方法。所以如果可以避免，就不應使用本地方法去做一些並不復雜的運算。


3、選擇虛類而不是接口

假設你有一個HashMap對象，你可以將它聲明為HashMap或者Map:


Map myMap1 = new HashMap();

HashMap myMap2 = new HashMap();哪個更好呢？


按照傳統的觀點Map會更好些，因為這樣你可以改變他的具體實現類，只要這個類繼承自Map接口。傳統的觀點對於傳統的程序是正確的，但是它並不適合嵌入式系統。調用一個接口的引用會比調用實體類的引用多花費一倍的時間。如果HashMap完全適合你的程序，那麼使用Map就沒有什麼價值。如果有些地方你不能確定，先避免使用Map，剩下的交給IDE提供的重構功能好了。(當然公共API是一個例外：一個好的API常常會犧牲一些性能）





4、用靜態方法比虛方法好


如果你不需要訪問一個對象的成員變量，那麼請把方法聲明成static。虛方法執行的更快，因為它可以被直接調用而不需要一個虛函數表。另外你也可以通過聲明體現出這個函數的調用不會改變對象的狀態。



5、不用getter和setter


在很多本地語言如C++中，都會使用getter（比如：i = getCount()）來避免直接訪問成員變量（i = mCount）。在C++中這是一個非常好的習慣，因為編譯器能夠內聯訪問，如果你需要約束或調試變量，你可以在任何時候添加代碼。在Android上，這就不是個好主意了。虛方法的開銷比直接訪問成員變量大得多。在通用的接口定義中，可以依照OO的方式定義getters和setters，但是在一般的類中，你應該直接訪問變量。




6、將成員變量緩存到本地


訪問成員變量比訪問本地變量慢得多，下面一段代碼：

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


　　　　dumpItem(this.mItems[i]);你應該寫成:

　　int count = this.mCount;


　　Item[] items = this.mItems;


　　for (int i = 0; i < count; i++)


　　　　dumpItems(items[i]);（顯示的使用”this”是為了表明這些是成員變量）



另一個相似的原則是：永遠不要在for的第二個條件中調用任何方法。如下面方法所示，在每次循環的時候都會調用getCount()方法，這樣做比你在一個int先把結果保存起來開銷大很多。

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

　　　　dumpItems(this.getItem(i));同樣如果你要多次訪問一個變量，也最好先為它建立一個本地變量，例如：


protected void drawHorizontalScrollBar(Canvas canvas, int width, int height) {

if (isHorizontalScrollBarEnabled()) {

int size = mScrollBar.getSize(false);

if (size <= 0) {

size = mScrollBarSize;
}


mScrollBar.setBounds(0, height – size, width, height);

mScrollBar.setParams(

computeHorizontalScrollRange(),

computeHorizontalScrollOffset(),

computeHorizontalScrollExtent(), false);

mScrollBar.draw(canvas);
}
}


這裡有4次訪問成員變量mScrollBar，如果將它緩存到本地，4次成員變量訪問就會變成4次效率更高的棧變量訪問。

順便說明一下，就是方法的參數與本地變量的性能是相同的。





7、使用常量


讓我們來看看這兩段在類前面的聲明：

static int intVal = 42;

static String strVal = “Hello, world!”;


編譯器會生成一個叫做的初始化類的方法，當類第一次被使用的時候這個方法會被執行。方法會將42賦給intVal，然後把一個指向類中常量表的引用賦給strVal。當以後要用到這些值的時候，會在成員變量表中查找到他們。


我們可以做一些改進，使用“final”關鍵字：

static final int intVal = 42;
static final String strVal = “Hello, world!”;

現在，類不再需要方法，因為在成員變量初始化的時候，會將常量直接保存到類文件中。用到intVal的代碼被直接替換成42，而使用strVal的會指向一個字符串常量，而不是使用成員變量。


將一個方法或類聲明為”final”不會帶來性能的提升，但是會幫助編譯器優化代碼。舉例說，如果編譯器知道一個”getter”方法不會被重載，那麼編譯器會對其采用內聯調用。

你也可以將本地變量聲明為”final”，同樣，這也不會帶來性能的提升。使用”final”只能使本地變量看起來更清晰些（但是也有些時候這是必須的，比如在使用匿名內部類的時候）。


8、謹慎使用foreach

9、避免使用枚舉