View 的异步 Inflate+ 全局缓存：加速你的页面

一、背景

Android 在 View 的使用中，过多的布局文件 inflate 影响性能，尤其在一些滚动列表、样式种类很丰富的场景下，inflate 次数相对较多，整体 inflate 耗时就会增加，导致滚动过程卡顿。

所以，需要 View 的异步 inflate，甚至 View 的全局缓存，通过这些方式，去减少 UI 线程 inflate 的耗时及次数，以便减少卡顿，提升性能。

二、现有的解决方案

要实现 View 的异步 Inflate，最简单粗暴的方式是直接 new Thread 执行 inflate，或者使用 HandleThread+Handler 的方式，或者使用 android 官方 android.support.v4.view 包的 AsyncLayoutInflater 类。但都存在一个问题，就是如果 inflate view 实例的时候 view 的构造方法里面直接有 new Handler()（原本想新建一个主线程 Handler 用于 UI 操作），将会达不到要求。

ListView、RecycleView 等控件，自身实现了“缓存复用”机制，这使得滑动过程性能得以提升，但更多的是控件间、或者页面内的缓存复用，而对于页面之间（activity 与 activity）缓存复用，没一个有效的解决方案。当然，如果把 View 的缓存做成全局单例，是可以做到页面之间的缓存复用，但 View 和 context 强绑定在一起，全局缓存可能会导致 activity 实例不能正常释放，导致内存泄露问题；也可能在 context 使用上存在问题，如用 APPlication 实例传递给 View 的 context，代码中又直接把 context 当成 activity 用，将导致一些问题。

三、异步 Infllate+全局缓存问题分析及解决方案

从现有方案中，提炼出两个核心问题，一、异步 Inflater 的时候，View 中 new Handler 导致的安全问题；二、全局缓存，View 的 context 问题。

1. 异步 Inflater 的时候，View 中 new Handler 导致的安全问题解决方案

对于直接 new Thread 执行 inflate，或者使用 HandleThread+Handler 的方式，或者使用 android 官方 android.support.v4.view 包的 AsyncLayoutInflater 类。

示例代码：

三种方式的对比：

第一种和第三种方式，run 方法中由于没有使用 Looper.loop 机制，这使得 new Handler 即使调用 post 方法发消息，并不会正在执行，导致 UI 不能正常刷新。

第二种，虽然 new Handler 能正常工作，但如刷新 UI，很可能会 crash，比如如下的异常：

所以 Handler hander = new Handler()，往 handler 抛的消息需要抛到主线程，比如改写成 Handler hander = new Handler(Looper.getMainLooper())。但是我们无法更改 View 的 Handler 构造代码，下面方案通过了反射的方式，强制把后台的线程的 Looper 设置为 mainLooper，这样后台线程 new Handler()方式也能把消息抛到主线程消息队列

使用示例：

2. 全局缓存，View 的 context 问题解决方案

在全局缓存时，为了解决创建 view 的 context 不一定是 activity 导致的问题，或者是 activity 导致的内存泄露问题，对 Context 做封装：新建了 ViewContext 代理类：

inflate 的时候，将用 ViewContext 传入 View，方式如下：

四、基本实施及使用

1. 基本架构

2. 实施思路

1）View 的缓存大小应控制，且可动态修改：在 View 的缓存方面，设计一个缓存大小机制，且允许动态的修改对应的缓存大小，这样可以根据具体需要设置，从而更好的控制内存使用；

2）缓存 View 的状态处理，方便管理。异步创建 View，放入缓存池并标记可用，每次从缓存池获取 View 后，标记状态不可用，待回收后在标记可用；

3）异步创建 View，可预加载。提供 View 的异步创建，并放入缓存中，结合预加载，能有效的减少实际创建 View 所需的耗时，提升性能；

4）内存管理策略–应用低内存自动释放缓存。通过 context 取到 APPlication 注册一个 ComponentCallbacks，监听 APP 内存状态，适当的释放缓存；

5）缓存优先级策略–可设置缓存释放优先级。提供设置缓存释放优先级的能力，业务方可以更精准的利用缓存，更好的满足业务所需；

6）View 创建方式。对于 View 的创建，可以设计一个 IViewCreeator，创建 View 的过程由使用方决定。如布局文件中只有 TextView，可以传入 layoutId 选择 new TextView()的方式。

2. 实施

基本使用如下，新建单例（如 ViewHelper）：

使用 ViewHelper 如下：

使用前后的效果：

3. 注意事项

1）使用异步 Inflate+全局缓存构建的 View，在使用时需要重新设置 LayoutParams，不然显示上可能不是最终想要的结果；

2）使用异步 Inflate+全局缓存构建的 View，如果 View 的解析过程中，存在 Theme 相关的，可能会导致 View 构建失败。如原生的 TabLayout，解析时会读取 Theme 中的属性，如果 context 传入的是 APPlication 且没有设置相关 Theme，就会报错；

3）使用异步 Inflate+全局缓存构建的 View，需要及时的调用 refreshCurrentActivity 方法，这样尽可能的保持 context 是当前的 activity 实例。在使用 context 的时候，避免直接把 context 强转 activity，而是使用 ViewContext 的 getActivity 方法获取。

五、总结

选择异步 Inflate ，应根据需要，合理的选择。如只需 activity 级别的，选择原生 AsyncLayoutInflater 的方式，就能很好的满足要求，并且没有 context 使用问题。如想更早的准备或者跨页面复用，View 的异步 Inflate+全局缓存是更好的选择，但要注意 context 使用问题，因为 inflate 所需的 context 不一定是 activity，也正是这点使得单例缓存的 View，不用担心内存泄露问题，满足多页面的缓存复用。

目前，优酷在 AsyncView 项目已经实现 View 的异步 Inflate+全局缓存，该项目已经对公司内部开源，是 AIOSO 的子项目之一，也在进一步的落实对外开源。它是“低侵入式”的，没有对 Android 原生 UI 进行改造，Android UI 框架开发的 APP 都可以方便接入。该项目已经在优酷 APP 上大量使用，反馈效果良好，主要体现在：

1）在帧率方面，整体带来了 5%左右提升。尤其在低端机，体感上有明显的提升；

2）在启动方面，结合各业务端提前做一些预加载任务，整体带来了 20%左右的提升。

作者 | 阿里文娱高级无线开发工程师 瑞源