android系統(tǒng)每隔16ms繪制一幀UI且要在16ms內(nèi)完成，（ 1秒 / 0.016幀每秒 = 62.5幀/秒）差不多每秒更新60次。這是因為我們大腦和眼睛一般看24Fps的畫面就已經(jīng)是連續(xù)的運動了，看60Fps的畫面更看不出端倪，但是60幀可以表達出更加絢麗多彩的內(nèi)容。

一旦沒及時繪制，就會出現(xiàn)掉幀問題，也就是常說的卡頓。這是因為繪制的東西太多的話，CPU、GPU處理不及時。

當然了，設備性能越好，處理能力越強，卡頓會越少，玩游戲的電腦配置高也是出于這方面考慮。

那么Android是如何把圖像繪制到界面上的呢？

這就用到了上面的CPU/GPU。

GPU負責柵格化操作（Resterization），柵格化是繪制那些Button，Shape，Path，String，Bitmap等組件最基礎的操作。它把那些組件拆分到不同的像素上進行顯示。這是一個很“費時”的操作（相比人類時間只是眨眼的功夫），GPU的引入就是為了加快柵格化的操作。

CPU負責把UI組件計算成Polygons，Texture紋理，然后交給GPU進行柵格化渲染。流程如下：

為了能夠使得App流暢，我們需要在每一幀16ms以內(nèi)處理完所有的CPU與GPU計算，繪制，渲染等等操作。

有興趣更深層學習的，可以去看看界面渲染容器DisplayList

什么是過度繪制

Overdraw(過度繪制)描述的是屏幕上的某個像素在同一幀的時間內(nèi)被繪制了N次。但是我們只能看到最上層的UI，這就會導致多層次的UI界面除最上層外對用戶都是不可見的，這樣就會浪費大量的CPU以及GPU資源，浪費可恥。

這就像我們在紙上固定區(qū)域不斷圖畫，但是有最上層最接近你，其他層有個鬼用？

如何查看繪制維度

開發(fā)工具有Hierarchy View、Systrace、Track等

真機在開發(fā)者選項中有：調(diào)試GPU繪制、硬件層更新、GPU視圖更新等等

界面優(yōu)化

在編寫Android布局時總會遇到這樣或者那樣的痛點，比如：

1.有些布局的在很多頁面都用到了，而且樣式都一樣，每次用到都要復制粘貼一大段，有沒有辦法可以復用呢？2.解決了1中的問題之后，發(fā)現(xiàn)復用的布局外面總要額外套上一層布局，要知道布局嵌套是會影響性能的吶；3.有些布局只有用到時才會顯示，但是必須提前寫好，雖然設置了為invisible或gone，還是多多少少會占用內(nèi)存的。

首先第一點也是最重要的一點，在剛開始寫布局的時候一定要提前想好和規(guī)劃好，盡可能的減少層級的嵌套。往往越復雜的布局越臃腫，越容易被忽視進而出現(xiàn)性能問題，所以我們寫布局就要知道一些技巧來展示布局

1. 如果圖片和文字在一起且文字不動態(tài)變的話，可以直接使用帶文字的圖片。

2. 移除沒用的布局和控件，假設添加個背景，盡可能在已經(jīng)布局上放，減少只有背景功能的控件。

3. 減少透明度的使用，假設：#55FFFFFF 和 #888888 顏色類似，建議使用后者，因為前者有Alpha，view需要至少繪制兩次。

4. 去掉多余的不可見顏色背景、圖片等，只保留最上層用戶可見即可

5. 減少布局層次結(jié)構(gòu)，避免多層嵌套推薦使用RelativeLayout、ConstraintLayout等父類布局

6. 基本控件LinearLayout 性能比RelativeLayout高一些，要提前根據(jù)UI想好哪個布局更合適，要有的方式，對癥下藥。

7. 自定義View盡可能只更新渲染局部區(qū)域，杜絕不斷全部重繪。

8. 推薦使用IDE自帶的Lint或者阿里代碼檢查插件，對于標黃警告等提示重視起來，能改的就改。

除了以上，我們就要解決過度繪制，我們還可以使用抽象布局，它們分別是include、merge和ViewStub三個標簽，現(xiàn)在我們就來認識認識它們吧。

Include應該是最常用的了，其翻譯是“包含”、“包括”，最佳使用就是把相同代碼抽離出來成一個獨立的xml文件，當你在某個布局需要使用的時候直接include進來，這樣一搞，很好地起到復用布局的效果。不僅可以極大地減少代碼量，想要修改的話直接改這一個xml就行了。

它的兩個主要屬性：layout：必填屬性， id屬性；

我們還可以重寫寬高、邊距和可見性（visibility）這些布局屬性。但是一定要注意，單單重寫android:layout_height或者android:layout_width是不行，必須兩個同時重寫才起作用。

這些也能玩不不少花樣。

Merge介紹

凡事都有利有弊include標簽除了上面的優(yōu)點，也有個問題就是布局嵌套。他必須有一個根布局，這也導致了最終布局嵌套層級可能多一層。

這時候又引出個新的標簽標簽，這次先說他的局限性：就是你需要提前明確要放到什么父布局中，然后提前設置好merge里面的控件位置。

優(yōu)點也明顯：他是消除多余層級的，標簽必須作為根節(jié)點出現(xiàn)。不占用空間，他只是將子view“搬運”到你想嵌套的位置。

ViewStub

寫布局的時候我們經(jīng)常會遇到有些效果不必一直顯示，需要動態(tài)的來設置invisible或gone，這無形中影響了頁面加載速度。

Android提供的方案就是ViewStub，他是一個不可見的大小為0的視圖，具有懶加載功能，存在于視圖中，但只有設置setVisibility()和inflate()方法調(diào)用后才會渲染填充視圖，能為初始化加載xml布局分散壓力，就像負載均衡。

使用案例：進度條，加載網(wǎng)絡失敗，顯示錯誤消息等等

它有以下三個重要屬性：

android:layout：ViewStub需要填充的視圖名稱，為“R.layout.xx”的形式；

android:inflateId：重寫被填充的視圖的父布局id。

與include標簽不同，ViewStub的android:id屬性是設置ViewStub本身id的，而不是重寫布局id，這一點可不要搞錯了。另外，ViewStub還提供了OnInflateListener接口，用于監(jiān)聽布局是否已經(jīng)加載了。

但是注意 viewStub.inflate();方法不能多次調(diào)用，否則拋出異常：

java.lang.IllegalStateException: ViewStubmusthaveanon-nullViewGroupviewParent

原因是ViewStub源碼調(diào)用了removeViewInLayout()方法把自己從布局移除了。到這里我們就明白了，ViewStub在填充布局成功之后就會自我銷毀，再次調(diào)用inflate()方法就會拋出IllegalStateException異常了。此時如果想要再次顯示布局，可以調(diào)用setVisibility()方法。

還有一個大坑：viewStub.getVisibility()的值一直為0，所以用他來判斷是否顯示沒作用。不要急，其實是setVisibility()方法實際上在設置內(nèi)部視圖的可見性，而不是ViewStub本身。