Android ANR
可能會(huì)存在這樣的情況,你寫的代碼通過了世界上所有的性能測試,但當(dāng)用戶嘗試使用你的應(yīng)用程序時(shí),仍然讓用戶感到不爽。應(yīng)用程序響應(yīng)不夠靈敏的地方包括——反映遲鈍,掛起或凍結(jié)很長時(shí)間,或者需要花費(fèi)很長的時(shí)間來處理輸入。
在Android上,如果你的應(yīng)用程序有一段時(shí)間響應(yīng)不夠靈敏,系統(tǒng)會(huì)向用戶顯示一個(gè)對(duì)話框,這個(gè)對(duì)話框稱作應(yīng)用程序無響應(yīng)(ANR:Application Not Responding)對(duì)話框。用戶可以選擇讓程序繼續(xù)運(yùn)行,但是,他們?cè)谑褂媚愕膽?yīng)用程序時(shí),并不希望每次都要處理這個(gè)對(duì)話框。因此,在程序里對(duì)響應(yīng)性能的設(shè)計(jì)很重要,這樣,系統(tǒng)不會(huì)顯示ANR給用戶。
一般說來,如果應(yīng)用程序不能響應(yīng)用戶輸入的話,系統(tǒng)會(huì)顯示一個(gè)ANR。例如,一個(gè)應(yīng)用程序阻塞在一些I/O操作上(通常是網(wǎng)絡(luò)訪問),這時(shí),應(yīng)用程序的主線程就不能再處理用戶的輸入事件。經(jīng)過一定的時(shí)間后,系統(tǒng)認(rèn)為應(yīng)用程序已經(jīng)掛起,并顯示ANR來讓用戶選擇殺死應(yīng)用程序。
相似地,如果你的應(yīng)用程序花費(fèi)太多的時(shí)間來構(gòu)建詳細(xì)的內(nèi)存結(jié)構(gòu),或者也許是在游戲里花費(fèi)太多時(shí)間來計(jì)算下一步移動(dòng),這時(shí),系統(tǒng)會(huì)認(rèn)為你的應(yīng)用程序已經(jīng)掛起。因此,確保這些計(jì)算是高效的往往很重要,但即使是***效的代碼仍然需要花費(fèi)時(shí)間來運(yùn)行。
在這兩種情況下,解決的方法通常是創(chuàng)建一個(gè)子線程,然后在線程里做你的大部分工作。這能讓主線程(驅(qū)動(dòng)UI事件循環(huán))保持運(yùn)行,并阻止系統(tǒng)認(rèn)為你的代碼已經(jīng)凍結(jié)。因?yàn)檫@些線程通常是在類級(jí)別上完成的,因此,你可以認(rèn)為響應(yīng)性能問題是一個(gè)類的問題。(與基本性能相比而言,基本性能問題認(rèn)為是方法級(jí)別的問題)
1 什么引發(fā)了ANR?
在Android里,應(yīng)用程序的響應(yīng)性是由Activity Manager和Window Manager系統(tǒng)服務(wù)監(jiān)視的。當(dāng)它監(jiān)測到以下情況中的一個(gè)時(shí),Android就會(huì)針對(duì)特定的應(yīng)用程序顯示ANR:
在5秒內(nèi)沒有響應(yīng)輸入的事件(例如,按鍵按下,屏幕觸摸)
BroadcastReceiver在10秒內(nèi)沒有執(zhí)行完畢
2 如何避免ANR?
考慮上面的ANR定義,讓我們來研究一下為什么它會(huì)在Android應(yīng)用程序里發(fā)生和如何***構(gòu)建應(yīng)用程序來避免ANR。
Android應(yīng)用程序通常是運(yùn)行在一個(gè)單獨(dú)的線程(例如,main)里。這意味著你的應(yīng)用程序所做的事情如果在主線程里占用了太長的時(shí)間的話,就會(huì)引發(fā)ANR對(duì)話框,因?yàn)槟愕膽?yīng)用程序并沒有給自己機(jī)會(huì)來處理輸入事件或者Intent廣播。
因此,運(yùn)行在主線程里的任何方法都盡可能少做事情。特別是,Activity應(yīng)該在它的關(guān)鍵生命周期方法(如onCreate()和onResume())里盡可能少的去做創(chuàng)建操作。潛在的耗時(shí)操作,例如網(wǎng)絡(luò)或數(shù)據(jù)庫操作,或者高耗時(shí)的計(jì)算如改變位圖尺寸,應(yīng)該在子線程里(或者以數(shù)據(jù)庫操作為例,通過異步請(qǐng)求的方式)來完成。然而,不是說你的主線程阻塞在那里等待子線程的完成——也不是調(diào)用Thread.wait()或是Thread.sleep()。替代的方法是,主線程應(yīng)該為子線程提供一個(gè)Handler,以便完成時(shí)能夠提交給主線程。以這種方式設(shè)計(jì)你的應(yīng)用程序,將能保證你的主線程保持對(duì)輸入的響應(yīng)性并能避免由于5秒輸入事件的超時(shí)引發(fā)的ANR對(duì)話框。這種做法應(yīng)該在其它顯示UI的線程里效仿,因?yàn)樗鼈兌际芟嗤某瑫r(shí)影響。
IntentReceiver執(zhí)行時(shí)間的特殊限制意味著它應(yīng)該做:在后臺(tái)里做小的、瑣碎的工作如保存設(shè)定或者注冊(cè)一個(gè)Notification。和在主線程里調(diào)用的其它方法一樣,應(yīng)用程序應(yīng)該避免在BroadcastReceiver里做耗時(shí)的操作或計(jì)算。但不再是在子線程里做這些任務(wù)(因?yàn)锽roadcastReceiver的生命周期短),替代的是,如果響應(yīng)Intent廣播需要執(zhí)行一個(gè)耗時(shí)的動(dòng)作的話,應(yīng)用程序應(yīng)該啟動(dòng)一個(gè)Service。順便提及一句,你也應(yīng)該避免在Intent Receiver里啟動(dòng)一個(gè)Activity,因?yàn)樗鼤?huì)創(chuàng)建一個(gè)新的畫面,并從當(dāng)前用戶正在運(yùn)行的程序上搶奪焦點(diǎn)。如果你的應(yīng)用程序在響應(yīng)Intent廣播時(shí)需要向用戶展示什么,你應(yīng)該使用Notification Manager來實(shí)現(xiàn)。
3)增強(qiáng)響應(yīng)靈敏性
一般來說,在應(yīng)用程序里,100到200ms是用戶能感知阻滯的時(shí)間閾值。因此,這里有一些額外的技巧來避免ANR,并有助于讓你的應(yīng)用程序看起來有響應(yīng)性。
如果你的應(yīng)用程序?yàn)轫憫?yīng)用戶輸入正在后臺(tái)工作的話,可以顯示工作的進(jìn)度(ProgressBar和ProgressDialog對(duì)這種情況來說很有用)。
特別是游戲,在子線程里做移動(dòng)的計(jì)算。
如果你的應(yīng)用程序有一個(gè)耗時(shí)的初始化過程的話,考慮可以顯示一個(gè)Splash Screen或者快速顯示主畫面并異步來填充這些信息。在這兩種情況下,你都應(yīng)該顯示正在進(jìn)行的進(jìn)度,以免用戶認(rèn)為應(yīng)用程序被凍結(jié)了。
【編輯推薦】
Android開發(fā)之旅:Android架構(gòu)