5.15

View 与性能优化的深度实践
在完成 TodoList 应用的核心功能后，我们需要提升用户体验，包括自定义 UI 组件和性能优化。本文将结合 Java 安卓开发中的自定义 View 技术与性能分析工具，探讨如何打造流畅、美观的 Android 应用，同时对比 Java 后端开发中的性能优化思路。
一、自定义 View 实战：打造交互式 TodoItem 卡片
Android 的自定义 View 分为三类：组合 View、继承 View、继承 ViewGroup。以下是一个带拖拽排序功能的 TodoItem 卡片：

// 自定义TodoItemView（组合View）
public class TodoItemView extends LinearLayout {
private TextView titleTextView;
private TextView descriptionTextView;
private CheckBox completedCheckBox;
private ImageView dragHandle;
private TodoItem item;
private OnItemClickListener listener;

public TodoItemView(Context context) {  
    super(context);  
    initView();  
}  

public TodoItemView(Context context, AttributeSet attrs) {  
    super(context, attrs);  
    initView();  
}  

private void initView() {  
    // 加载布局文件（类似Java后端的模板渲染）  
    LayoutInflater.from(getContext()).inflate(R.layout.view_todo_item, this, true);  
    titleTextView = findViewById(R.id.title_text);  
    descriptionTextView = findViewById(R.id.description_text);  
    completedCheckBox = findViewById(R.id.completed_checkbox);  
    dragHandle = findViewById(R.id.drag_handle);  

    // 设置拖拽手势（使用GestureDetector）  
    DragStartHelper dragHelper = new DragStartHelper(dragHandle);  
    dragHelper.setDragListener(new DragStartHelper.OnDragListener() {  
        @Override  
        public void onDragStart() {  
            if (listener != null) {  
                listener.onDragStart(TodoItemView.this);  
            }  
        }  
    });  
}  

// 绑定数据（类似Java的Model-View绑定）  
public void bind(TodoItem item, OnItemClickListener listener) {  
    this.item = item;  
    this.listener = listener;  
    titleTextView.setText(item.getTitle());  
    descriptionTextView.setText(item.getDescription());  
    completedCheckBox.setChecked(item.isCompleted());  

    // 设置点击事件（类似Java的事件监听器）  
    setOnClickListener(v -> {  
        if (listener != null) {  
            listener.onItemClick(item);  
        }  
    });  

    completedCheckBox.setOnCheckedChangeListener((buttonView, isChecked) -> {  
        item.setCompleted(isChecked);  
        if (listener != null) {  
            listener.onItemStatusChanged(item);  
        }  
    });  
}  

// 定义回调接口（类似Java的函数式接口）  
public interface OnItemClickListener {  
    void onItemClick(TodoItem item);  
    void onItemStatusChanged(TodoItem item);  
    void onDragStart(TodoItemView view);  
}  

}

// 拖拽辅助类（封装手势处理逻辑）
class DragStartHelper {
private View dragView;
private OnDragListener listener;
private GestureDetector gestureDetector;

public DragStartHelper(View dragView) {  
    this.dragView = dragView;  
    gestureDetector = new GestureDetector(dragView.getContext(), new GestureDetector.SimpleOnGestureListener() {  
        @Override  
        public void onLongPress(MotionEvent e) {  
            if (listener != null) {  
                listener.onDragStart();  
            }  
        }  
    });  
    dragView.setOnTouchListener((v, event) -> {  
        gestureDetector.onTouchEvent(event);  
        return true;  
    });  
}  

public void setDragListener(OnDragListener listener) {  
    this.listener = listener;  
}  

public interface OnDragListener {  
    void onDragStart();  
}  

}
二、性能优化：从 Java 后端到安卓的思路迁移
Android 性能优化与 Java 后端有很多共通点，但也有移动端特有的挑战：

布局优化：减少层级嵌套
使用ConstraintLayout替代多层嵌套的LinearLayout/RelativeLayout，类似 Java 后端模板引擎的扁平结构设计。
通过merge标签合并布局层级，使用ViewStub延迟加载非关键布局（类似 Java 的懒加载思想）。
内存优化：避免 OOM
使用WeakReference处理图片缓存，防止 Activity 泄漏（类似 Java 的弱引用处理）。
采用LruCache管理内存中的图片资源，与 Java 后端的 Guava Cache 原理一致。
卡顿优化：主线程保护
使用StrictMode检测主线程中的耗时操作（类似 Java 的 Arthas 诊断工具）。
利用Profiler分析 CPU 火焰图，定位卡顿瓶颈（类似 Java 的 JProfiler）。
三、Android 性能分析工具实战
Layout Inspector
功能：可视化布局层级，检测过度绘制和嵌套深度
使用：Android Studio 菜单View > Tool Windows > Layout Inspector
优化案例：将 10 层嵌套的LinearLayout重构为ConstraintLayout，布局渲染时间从 120ms 降至 45ms。
Profiler 内存分析
功能：监控内存分配、GC 次数和内存泄漏
使用：Android Studio 菜单View > Tool Windows > Profiler
优化案例：发现Activity被Handler持有导致的泄漏，改为使用WeakReference+HandlerThread解决。
Systrace 性能追踪
功能：分析系统线程调度和 UI 渲染流程
使用：Profiler 中点击Systrace按钮，录制 10-15 秒操作
优化案例：发现网络请求在主线程执行，改为viewModelScope协程处理，UI 卡顿率从 30% 降至 5%。
四、高级主题与适配技巧
深色模式适配
在res/values-night目录下定义深色主题样式，通过AppCompatDelegate动态切换（类似 Java 后端的多主题模板）。
使用android:attr/colorPrimary等属性引用主题色，避免硬编码颜色值。
折叠屏与多窗口支持
在AndroidManifest.xml中声明android:resizeableActivity="true"
通过Activity.onConfigurationChanged监听屏幕变化，动态调整布局（类似 Java 的响应式设计）。
无障碍功能优化
为图片设置contentDescription，为按钮添加accessibilityLabel
使用TalkBack测试屏幕阅读器兼容性，确保视障用户可操作。