通过Hardware Layer提升Android动画性能
当有人问我关于动画性能表现不佳问题的时候,我首先会询问他们是否使用了Hardware Layer层。
你的View可能在执行动画期间的每一帧都进行重绘,如果使用View Layer,可以避免重绘每一帧,因为View的渲染一旦进入离屏缓冲区就能够被复用。
另外,Hardware Layer缓存在GPU上(译者注: Hardware Layer使用GPU内存),它能够使动画中的某些操作变得更顺畅。通过使用这个View Layer能够迅速渲染简单的变换(如,移动,旋转,缩放,透明度)。因为许多动画都是多种变换的组合,所以使用View Layer能够显著提高动画性能。
用法
Layer的API十分简单:只需使用View.setLayerType( )。你应该只是暂时设置Hardware Layer,因为它们无法自动释放(稍后介绍)。基本使用步骤如下:
- 动画运行期间,在每个想要缓存的
View
上调用View.setLayerType(View.LAYER_TYPE_HARDWARE, null)
。 - 运行动画。
- 动画结束时,调用
View.setLayerType(View.LAYER_TYPE_NONE, null)
进行清理操作。
代码实现如下:
// Set the layer type to hardware myView.setLayerType(View.LAYER_TYPE_HARDWARE, null); // Setup the animation ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(myView, View.TRANSLATION_X, 150); // Add a listener that does cleanup animator.addListener(new AnimatorListenerAdapter() { @Override public void onAnimationEnd(Animator animation) { myView.setLayerType(View.LAYER_TYPE_NONE, null); } }); // Start the animation animator.start();
如果你基于minSdkVersion 16+,并且使用ViewPropertyAnimator,那么可以通过withLayer( )方法代替上面操作。
myView.animate() .translationX(150) .withLayer() .start();
这样做,你的动画就能变得顺畅平滑。
注意事项
。。。。你可能已经想到了,事情并不会这么简单。
Hardware Layer在提升动画性能的能力上表现的十分神奇,如果滥用,将是弊大于利的。切记,不要盲目使用View Layer**。
第一,在某些情况下,实际上Hardware Layer可能要做非常多的工作,而不仅仅是渲染视图。缓存一个层需要花费时间,因为这一步要划分为两个过程:首先,视图渲染入GPU上的一个层中,然后,GPU再渲染那个层到Window,如果View的渲染十分简单(比如一个纯色),那么在初始化的时候可能增加Hardware Layer不必要的开销。
第二,对所有缓存来讲,存在一个缓存失效的可能性。动画运行时,如果某个地方调用了View.invalidate( )
,那么Layer就不得不重新渲染一遍。倘若不断地失效,你的Hardware Layer实际上要比不添加任何Layer性能更差,因为(如上所述)Hardware Layer在设置缓存的时候增加了开销。如果你不断的重缓存Layer,会对性能造成极大地负担。
这种问题很容易遇到,因为动画通常有多个移动部件。假设你设置了一个拥有三个移动部件的动画。
Parent ViewGroup
--> Child View 1 (translates left)
--> Child View 2 (translates right)
--> Child View 3 (translates up)
如果你仅在父布局ViewGroup
上设置一个Layer,实际上会不断地缓存失效,因为(作为一个整体)ViewGroup
会随着子View
不断地改变。然而,每个单独的View
,仅仅是移动罢了。这种情况下,最好的办法就是在每一个子View
上设置Hardware Layer(而不是在父布局上)。
再次重申,起初因为我不懂这个:经常在多个View
上适当的设置Hardware Layer,这样他们就不会在动画运行时失效了。
“显示硬件层更新”(Show hardware layers updates) 是追踪这个问题的开发利器。当View渲染Hardware Layer的时候闪烁绿色,它应该在动画开始的时候闪烁一次(也就是Layer渲染初始化的时候),然而,如果你的View在整个动画期间保持绿色不变,这就是持续的缓存失效问题了。
第三,Hardware Layer使用GPU内存,很明显你不想看到内存泄露。因此,你应该只在必要的时候使用Hardware Layer,比如,动画运行期间。
所有这一切表明:这里没有硬性规则。Android渲染系统是复杂的,并且常常令我感到惊讶。如同所有性能问题一样,测试才是关键。“GPU呈现模式分析”和“显示硬件层更新”等开发者选项非常适合确定图层正在帮助还是正在损害你的性能。
举例
我写了一个简单的app,示范Hardware Layer的基本用法。 从这里获取代码.
这是运行在我的Galaxy Nexus(一款又老又慢的设备),通过开启开发者选项中的“GPU呈现模式分析”:
在不使用Hardware Layer的情况下,这个简单的动画烂透了。它不断地越过绿线,这就意味着它看起来很糟糕。相比之下,使用Hardware Layer的版本一直保持在绿线之下,这非常棒!
第三个例子展示了,在使用Hardware Layer的情况下,动画运行时存在缓存失效的风险。由于错误的Hardware Layer用法,许多性能收益被干掉了。
(这里有一些奇怪,如果它正处在invalidating,应该至少与不使用Hardware Layer一样迟钝。我不能理解透彻,但是,很显然,即使它们在每一步都必须进行重绘,优化的Hardware Layer还是发挥了一些提升性能的作用。所以,最好正确的使用它们。)
这篇文章的寓意是:Hardware Layer可以让动画变得很棒,但是前提是把握好它们的使用契机。
作者:小鄧子
链接:https://www.jianshu.com/p/f1feafffc365
來源:简书
简书著作权归作者所有,任何形式的转载都请联系作者获得授权并注明出处。