复杂UI卡顿问题没想到还能这么优化？

/   今日科技快讯   /

昨天晚上，两年一度的在线写代码圆满收官。一共直播了近两个半小时（原预计一小时 ），最高在线人数5200人。聊了聊新书，讲了讲技术，回答了一些大家的问题，感觉还是挺开心的。至于很多人关心的录播问题，如果是现在就想看录播的话，可以直接去昨天直播间的地址去看，已经有录播回放了。但是直播间的录播视频比较模糊，过几天图灵会将高清录播视频上传到bilibili，到时我也会将视频地址在公众号里放出。

/   作者简介   /

今天是周五，要祝大家单休愉快了，因为本周日记得是要上班的！

本篇文章来自普通的程序员的投稿，分享了他对异步加载View的一些思路，相信会对大家有所帮助！同时也感谢作者贡献的精彩文章。

普通的程序员的博客地址：

https://www.jianshu.com/u/38b409cda5af

/   背景及目标   /

最近在做性能优化工作，代码实际上已经经过几代人的优化，已经做了大量的 按需加载（懒加载），布局ViewStub优化，层级优化，代码质量也很高，检查了没有多余的耗时操作（业务上的无法避免的数据请求带来的耗时操作已尽可能减少）。

但是因为涉及的行业特殊，整个业务很复杂，界面里充满大量的自定义view。现在就是通过工具查到了其中某个方法，该方法会解析某个布局（布局内有n个自定义view），测试会卡住主线程800+ms，现在就需要对这个方法进行优化。

/   理论基础   /

需要至少对以下三点基础理论有了解。

1. 切换线程的基础技能；

2. 官方提供的AsyncLayoutInflater

3. ViewStub，merge操作及View初始化操作

/   流程分析   /

大家都知道在Android中，只能在主线程操作UI原因是：

具体这个mThread是什么时候传入的，这个checkTread方法什么时候调用的，大家去看ViewRootImpl的源码，一步一步跟，这里不赘述。

那博主今天在这里吹什么牛比呢？

『只能在主线程操作UI』 这句话你细品，假如我不操作UI，只inflate View行不行？答案当然是可以的，官方提供的AsyncLayoutInflater 就是这样的操作。内部实现很简单，把需要加载的 Layout.xml的包装成一个任务，内部线程inflate解析，解析完毕再通过handler通知到主线程。

换句话说，操作UI的行为，是指要内部调用到checkThread的行为。由于AsyncLayoutInflater只在高于API 24的版本有用，那么我们就借助这个思路，仿照它来完成性能优化工作。

/  具体操作  /

我们以一个简单的demo来模拟这个需求，顺便看看源码。

就一个MainActivty, 主界面布局一个button，按一下把功能view加载到主界面。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    tools:context=".MainActivity">

    <Button
        android:id="@+id/btn"
        android:layout_width="100dp"
        android:layout_height="50dp"
        android:gravity="center"
        android:text="Hello World!" />

    <ViewStub
        android:id="@+id/viewStub"
        android:layout="@layout/realview"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="200dp" />
</LinearLayout>

我们假设这个realview是一个巨复杂的view（或者里面的自定义view初始化里有耗时方法）。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <View
        android:layout_width="200dp"
        android:layout_height="200dp"
        android:background="#fcc" />
</RelativeLayout>

就这么一个例子，点击按钮加载viewStub。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                addViewInNormalWay();
            }
        });
    }

    public void addViewInNormalWay(){
        ViewStub viewStub = findViewById(R.id.viewStub);
        viewStub.inflate();
    }
}

假如我们直接开子线程把这个viewStub，100%抛出异常。

Schedulers.io().scheduleDirect(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        addViewInNormalWay();
                    }
                });

原因是ViewStub的inflate()方法内部,replaceSelfWithView()调用了requestLayout，这部分checkThread。

我们借助AsyncLayoutInflater的思想，把ViewStub.inflate()内部拆开，inflateViewNoAdd()放到子线程解析，解析完毕再回到主线程替换目标view。但是这样需要对布局进行更改：

原始的ViewStub占位需要替换成View。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                addView();
            }
        });
    }

    private void addView() {
        Disposable d = Single
                .create(new SingleOnSubscribe<View>() {
                    @Override
                    public void subscribe(SingleEmitter<View> emitter) throws Exception {
                        View view = getLayoutInflater().inflate(R.layout.realview, null);
                        emitter.onSuccess(view);//只做inflated 解析xml的操作
                    }
                })
                .subscribeOn(Schedulers.io())
                .observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
                .subscribe(new Consumer<View>() {
                    @Override
                    public void accept(View view) throws Exception {
                        View stub = findViewById(R.id.viewStub);
                        if (stub == null) return;
                        ViewGroup parent = (ViewGroup) stub.getParent();
                        int index = parent.indexOfChild(stub);//找到原始占位view
                        ViewGroup.LayoutParams vlp = stub.getLayoutParams();//拿到lp
                        view.setLayoutParams(vlp);//把lp给到新view
                        parent.removeViewAt(index);//从树里删除
                        parent.addView(view, index);//替换上去
                    }
                });

    }
}

这里有个细节，LayoutInflater.inflate()一共有4种。

建议root传null，不传null的话，attach一定要传false。因为realview的顶层layout 宽高属性会丢失，补救策略就是再套一层layout，或者在外部view就指定宽高属性。

/   风险提示   /

原来的ViewStub要替换成一个占位View，这样就会破坏原有的布局优化策略；被inflate的View，根标签不能用merge，原因去看inflate源码；不保证你的功能view里面有奇奇怪怪的操作，这些都会导致子线程解析失败。

这些奇奇怪怪的操作有（包括但不限于）：

1. 在异步inflated的布局，其 parent 的 generateLayoutParams 函数必须要是线程安全的；

2. 所有构建的 View 中必须不能创建 Handler 或者是调用 Looper.loop， 因为子线程默认没有 Looper.prepare()。补救措施，找到出错的自定义view，初始化handler请加上 Looper.getMainLooper() 参数;

3. 实现了诸如GestureDetector组件，这些组件内部会初始化handler，报错原因见第二条，补救措施，在自定义view里，对这些组件的初始化请切换到主线程。

/   最后   /

谷歌不推荐在子线程操作UI的原因有很多，比如多线程多次inflate ，风险还是有的。现在找到卡顿的原因就是 inflate自定义view耗时，采用这套方案后该方法耗时120ms。风险跟收益，各位自己评估。

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