Android之路 - 冷启动解决方案:实现秒开

  aohanyao

前言

关于 splash 页面相信每个Android开发者都是非常熟悉的,而且很多人也遇到过需要在splash加个广告图片,然后延迟3秒在进入主页面,splash 应该只是一个启动页面,不应该放广告,但是那又能怎么样呢?又敌不过产品经理。
大多数情况下都会碰到启动白屏和黑屏的情况,那么本文将探讨几种我在开发中用到的几种解决方案。

原理解析

冷启动

什么是冷启动

Android中的冷启动,使用直白的话就是:
- 当手机 重启 ,点击桌面图标启动应用的过程就是冷启动
- 未启动手机,长时 未使用,应用被 kill 后,此时点击桌面图标启动应用的过程

冷启动的表现形式

未做处理的情况
- 点击桌面图标后没有反应,没有瞬间打开应用,也就是没有马上看到应用打开
- 点击桌面图标后会显示 黑屏 或者 白屏 , 没有及时渲染出页面元素

详情可以查看下图:

冷启动场景演示

从上图可以看出,点击图标后出现了短暂的白屏,然后才显示了 splash 页面的内容,在splash页面进行了延迟 1500毫秒再跳转到主页面。虽然白屏的时间很短暂,但给用户的体验感就不是很好了。

冷启动产生的原因

冷启动产生的主要原因要从APP的启动流程说起:

  1. 用户点击 icon
  2. 系统开始加载和启动应用
  3. 应用启动:开启空白(黑色)窗口
  4. 创建应用进程
  5. 初始化Application
  6. 启动 UI 线程
  7. 创建第一个 Activity
  8. 解析(Inflater)和加载内容视图
  9. 布局(Layout)
  10. 绘制(Draw)

下图是启动的日志信息:

APP启动日志信息

从上面可以看出,从应用启动到布局和绘制,是需要时间的,这也是无法避免的,越是低端的手机上,这一过程耗费的时间。

解决方案

首先要明确的一点就是:冷启动无法避免,我们只能去减少冷启动的时间和适配冷启动。

如何减少冷启动的时间?

其实这个问题等同于如何减少应用初始化的时间,从上面的APP启动流程中,如果我们在应用初始化的操作越多,那么从初始化到绘制的时间越长,用户看到真实界面的时间也就越长,可以从如下几个方面进行:

  1. 减少在 Application 中的耗时操作(懒加载)
  2. 减少在 onCreate 的耗时操作

如何适配冷启动?

Android 为我们提供了 android:windowBackground 的解决方案,我们可以专门为 SplashActivity 设置一个背景来避免 创建空白(黑色) 窗口这一步骤的尴尬,而对于 android:windowBackground 又延伸了各种各样的方案。

1. 纯色背景 + 启动图标

这种做法在国产APP上面少见,在国外的APP常见,简单的来说就是用 layer-list 绘制一个纯色的背景加上一个启动图标,layer-list 代码如下:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <item android:drawable="@color/colorPrimary" />

    <item>
        <bitmap
            android:gravity="center"
            android:src="@mipmap/ic_launcher" />
    </item>

</layer-list>

然后我们为SplashActivity创建一个主题:

<resources>
    <!-- 基本主题 -->
    <style name="AppTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar">
        <item name="colorPrimary">@color/colorPrimary</item>
        <item name="colorPrimaryDark">@color/colorPrimaryDark</item>
        <item name="colorAccent">@color/colorAccent</item>
    </style>

    <!--纯色加启动图标的方案-->
    <style name="SplashThemeLayer" parent="AppTheme">
        <item name="windowActionBar">false</item>
        <item name="windowNoTitle">true</item>
        <item name="android:windowBackground">@drawable/bg_splash_layer_list</item>
    </style>
</resources>

最后为 SplashActivity设置主题为 SplashThemeLayer 在启动看看效果吧。

冷启动解决方案-纯色背景加启动图标

是不是实现了想要的效果?点击应用图标立即显示了我们的图标。

关于layer-list我们还可以拓展一下:例如加一个45°的线性渐变.

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layer-list xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <item>
        <shape android:shape="rectangle">
            <gradient
                android:angle="45"
                android:endColor="@color/colorPrimary"
                android:startColor="@color/colorAccent" />
        </shape>

    </item>

    <item>
        <bitmap
            android:gravity="center"
            android:src="@mipmap/ic_launcher" />
    </item>

</layer-list>

看看效果:

纯色拓展

实现是有点丑,但是哪有怎么样呢?

2. 使用背景图片

前面的第一种方式是使用纯色背景 + 启动图标,这种方式肯定是不满足我们的产品经理的,他们要的是 个性化 的页面。
使用背景图片也是很简单的,只需要在them将我们之前的drawable替换成我们的图片即可:

<!--使用图片的方案-->
    <style name="SplashThemeImage" parent="AppTheme">
        <item name="windowActionBar">false</item>
        <item name="windowNoTitle">true</item>
        <item name="android:windowBackground">@mipmap/icon_splish</item>
        <!--沉浸-->
        <item name="android:windowTranslucentStatus">true</item>
    </style>

需要注意的是:Splash页面的背景颜色需要设置为透明 #00000000,不要设置其他背景,否则会导致图片的伸缩变形。

看看启动效果吧:

![图片启动完整方案

从效果图可以看到,已经得到了我们平常想要的效果了,但是用这种方式又带了了另外一个问题:
图片的内存占用和OOM,像这种启动页面的,基本上都是直接打包在APP中的,而色彩越是丰富,图片的体积就越大,大多数情况下我们是无法反驳的,我们可以通过压缩图片的方式来尽量减少图片的体积,这里推荐一个png压缩网站:tinypng,基本上能把我们拿到的设计图减少一半以上的体积。

3. 说服产品,使用更酷炫的方式来实现吧!

你可以这样:

center

还可以这样:

p

由于这不是我做的,所以就不放源码了,自己去原作者哪里看吧

onboarding-examples-android

题外:关于热启动

什么是热启动

  • 用户按下 Home 键返回桌面后又马上点击桌面图标启动应用(Application 仍然存活)
  • 应用未完全被杀死,从 启动列表 中进入到应用(Application 仍然存活)

热启动表现形式

热启动表现显示

从图中我们演示了三种操作:
- 点击 Home 键返回桌面,点击icon进入应用
- 点击 Home 键返回桌面,从任务列表进入应用
- 点击回退键退出应用,点击icon进入应用

以上三个操作都是十分的流畅,没有丝毫的延迟,没有出现白屏和黑屏的情况。

最后

总结

关于如何进行冷启动的适配,三种方式,就看个人如何去抉择了。解决问题的方式有很多,实在不行就解决提出问题的人吧,从根源上解决问题所在。

无所畏惧

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未完待续、敬请期待!
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