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android app启动页(闪屏页)白屏快速优化方案实践

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1.背景

无意间发现,自己的一个线上项目虽然很轻量级,但是在低端机型上依然存在启动页白屏现象,于是就快速优化了一番,在此分享一下优化方案。

2.存在问题

引用一张探索 Android 启动优化方法中的app冷启动流程示意图:

ILQ5nrpng

由启动图可知:打开app时,系统要加载一个空白window,创建进程,初始化app(启动应用),最后才加载启动页布局。如果在创建进程和初始化app过程中耗时较久,那么在启动页布局显示之前,用户便能肉眼感知到空白window的存在,也就是我们所说的白屏(或者黑屏,由你设置的theme决定)。

本文要做的,一步一步解决显示白屏的问题。

3.特别说明

本文就不聊zygote创建进程运行app的那一堆原理来班门弄斧了,只谈一谈解决问题最简单的方法,对原理有兴趣的可以自行翻阅【参考文献】中的相关文档。

4.解决思路

通过给activity指定带有window背景的theme来避免白屏(设置window背景)

优点 缺点
设置window背景 能够快速解决显示白屏问题 可能会引起背景图拉伸问题

5.快速解决方案

创建一个style,清单文件里单独给启动页的theme设置为该style,代码如下:

<style name="AppTheme.Splash" parent="Theme.AppCompat.DayNight.NoActionBar">
    <!--将顶部状态栏设置为透明,并将界面内容布局上边界上提至状态栏顶部-->
    <item name="android:windowTranslucentStatus">true</item>
    <!--如果有底部虚拟导航栏,则将底部虚拟导航栏设置为透明,并将界面内容布局下边界下沉至虚拟导航栏底部-->
    <item name="android:windowTranslucentNavigation">true</item>
    <!--给window窗口设置背景图-->
    <item name="android:windowBackground">@drawable/bg_splash_snow</item>
</style>

@drawable/bg_splash_snow改为你自己的背景图

启动页activity 的 onCreate 方法回调中,将window的背景图置空,代码如下:

class SplashActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        window.setBackgroundDrawable(null)
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_splash)
    }
}

看下效果:

启动页示例2.gif

完事儿~~~下篇见

8c0de91c98bf76faca5055cabcb56a3c03a98e398fdef5f7a.jpg

这就没了?????

aae06983740640ab814d991af8898f9c67612a9391d499944.jpg

对,没错,代码就是这么简单。

不过对style里那三个属性不熟悉的朋友,可能心存疑问:这到底是个什么鬼。。。

那咱接下来就细细的捋一遍吧。

6.事前准备

创建一个启动页界面,布局里设置背景为一张图片,并放一个textview:

class SplashActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_splash)
    }
}

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout 
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:background="@drawable/bg_splash_snow"
    tools:context=".activity.SplashActivity">

    <androidx.appcompat.widget.AppCompatTextView
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="100dp"
        android:text="@string/app_name"
        android:textColor="@color/white"
        android:textSize="22sp"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

styles文件里新建一个 style ,parent 设置为 Theme.AppCompat.DayNight.NoActionBar 来取消标题栏:

<style name="AppTheme.Splash" parent="Theme.AppCompat.DayNight.NoActionBar">
</style>

AndroidManifest.xml里将该style设置给SplashActivity,方便我们后续对比效果:

<activity android:name=".activity.SplashActivity"
    android:theme="@style/AppTheme.Splash">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
</activity>

华为手机上运行效果如下:

5ad43f16d970f580f925f31f65fbd2c.jpg

咦?这顶部状态栏跟底部导航栏也忒丑了点。。。。。。

D415A583C0FF67A7D583065D4701F7BE.jpg

那。。干掉吧。。。

1407C31B0C9096C6B3967DE5631B0B63.gif

在style里设置一下:

<style name="AppTheme.Splash" parent="Theme.AppCompat.DayNight.NoActionBar">
    <!--将顶部状态栏设置为透明,并将界面内容布局上边界上提至状态栏顶部-->
    <item name="android:windowTranslucentStatus">true</item>
    <!--如果有底部虚拟导航栏,则将底部虚拟导航栏设置为透明,并将界面内容布局下边界下沉至虚拟导航栏底部-->
    <item name="android:windowTranslucentNavigation">true</item>
</style>

运行效果如下:

启动页示例.gif

哦豁 ~~ 处理好顶部状态栏跟底部导航栏后舒服多了,但是,这个白屏问题???

恩,明显的不像话。

7.通过【设置window背景】解决白屏问题

这个贼简单,只需要通过style的android:windowBackground属性给window设置一个背景,最终设置如下:

<style name="AppTheme.Splash" parent="Theme.AppCompat.DayNight.NoActionBar">
    <!--将顶部状态栏设置为透明,并将界面内容布局上边界上提至状态栏顶部-->
    <item name="android:windowTranslucentStatus">true</item>
    <!--如果有底部虚拟导航栏,则将底部虚拟导航栏设置为透明,并将界面内容布局下边界下沉至虚拟导航栏底部-->
    <item name="android:windowTranslucentNavigation">true</item>
    <!--给window窗口设置背景图-->
    <item name="android:windowBackground">@drawable/bg_splash_snow</item>
</style>

@drawable/bg_splash_snow 是我的一张背景图:

bg_splash_snow.png

运行效果如下:

启动页示例2.gif

完事儿,收工~

“等等~”,有朋友(无中生友?)怕是要问了:那你这一个界面设置了两个背景图,岂不是有些冗余?

哎呀,那来吧,去掉一张吧,把布局文件的图干掉(tools:background表示只渲染预览布局,不参与实际运行):

image-20210610170155306.png

结果如下:

启动页示例2.gif

可以看到,运行结果跟之前跟一模一样。

眼尖的朋友又要问了:“连时间都一样???”

哈哈哈,我就是偷的上一张图。

47915A4C88384FBDB3496D2D7C544FA5.gif

当然了,这里显示的背景图就是window上的背景图,实际上这样是有问题的,比如我启动页要放个viewpager啥的,需要处理图片的一些展示逻辑可咋整,window背景又不能搞成viewpager?

那咱们换一个思路,window的背景图在用完后给他置空,继续显示启动页的布局视图行不行呢?来实践一下看看:

class SplashActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        // 置空window背景图
        window.setBackgroundDrawable(null)
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_splash)
    }
}

运行效果如下:

启动页示例3.gif

这什么鬼,黑屏了?哦,忘了给背景图加回去了哈哈哈,再来再来:

image-20210610172320282.png

再运行一下看看效果:

启动页示例4.gif

这下OK了,通过将window背景图设置成一个临时图片,既解决了重复引用图片资源的问题,又可以正常执行启动页自己的逻辑了。

【特别注意】

由于window背景使用图片时无法像imageView一样设置缩放,所以会强制将图片拉伸为屏幕宽高,从而导致图片变形。要避免这种情况出现,可以尝试使用点九图【9-Patch图】或者自定义的drawable图来处理,这里就需要仁者见仁智者见智了。

8.总结

解决app启动页白屏的方案不止一种,我们这里采用了最直观明了的做法,即使用图片替换白屏的方式,但是要明白,这种做法仅仅是替换了白屏,并没有消除白屏展示占用的时间。由app冷启动流程可知,空白window(即白屏)时间主要由创建进程和初始化app(即启动应用)来决定,虽然我们无法干预创建进程的时间,但可以从初始化app来下手,比如优化自定义的application,从而缩短白屏显示时间,加快应用启动速度。

参考文献

探索 Android 启动优化方法

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