Android 应用程序快速启动的秘诀

Android 系统框架和上层应用是类 java( 不是正统的 sun java) 开发的，实现了自己的 java 虚拟机 dalvik ，既然用 java 虚拟机和 java 开发，一般都会认为效率低下。其实不然，在基本主流的智能手机的软件平台上， android 的执行速度是最快的。

那么 android 效率为什么这么的高呢 ? 特别是一个应用程序的启动时间很短，本文主要从以下个八方面进行分析：

1 、资源文件的优化读取。

我们知道 android 在 UI 开发时有个很大的好处是 xml 文件来描述 UI ，这样有个好处是只要修改 UI 不用修改代码就可以修改界面的布局、显示风格和字体大小等。界面定义变得灵活方便。 xml 配置 UI 在 qtopia 运用也有但是这么强大并且也不广泛，因为 xml 文件有个不足是解析 xml 的效率很低。

Android 是怎么做的呢 ?

Android 在编译的时候就把 xml 文件进行了优化， android 应用程序在解析时变得非常的高效。我们看到 apk 文件解压后会有个优化过的资源文件。

2 、安装时进行优化 dex 文件

Android 的应用程序都打包成一个 apk 文件，实际上就是一个 zip 文件。系统第一次起来或应用程序第一次安装时，系统就把 apk 文件解压了，把可执行文件 dex 优化成 odex 文件并放在 /data/dalvik-cache 目录下。优化后的 dex 文件启动速度会加快。这解释了为什么 android 系统第一次启动是比较慢，以后起来很快了。

可能有人会问：为什么不在编译时直接优化呢 ? 第⑤项会回答这个问题。

3 、制作数据库

Android 的图形应用是加载整个 sd 卡内的所有图像的，但是为什么很快呢 ? 其实 android 提前把数据做成了数据库，所以不用每次扫描整个这个 sd 卡，大大加快了启动速度。

4 、高效的虚拟机

Android 是基于类 java 虚拟机 dalvik ，一般的 java 虚拟机是基于栈的，而 dalvik 是基于寄存器的。实事求是说我对两者的区别了解不是很深入，不过网上有专门的相关文论进行分析。我的简单理解是栈的实现方式相对容易，相关数据是在内存中的栈里，而操作寄存器里数据的速度明显快与内存里的数据处理。

5 、充分挖掘 CPU 的性能

Android 刚出来的时候虽然支持 arm cpu ，实际上只支持 armv5te 的指令集的，因为 android 系统专门为 armv5te 进行了优化，充分利用 armv5te 的执行流水线来提高执行的效率，这也是在 500M 的三星 2440 运行效果不是很好，而在 200M 的 omap cpu 上运行比较流畅的原因了，所以在最新的代码中有专门针对 x86 和 armv4 的优化部分。

6 、优化和裁剪的 libc 库

Libc 库几乎是所以库和程序的基础，但是 android 没有直接利用 libc 库，而是自己开发了一个库： bionic ，它实现了 libc 库的绝大多数的函数并根据平台进行了优化，但是有系统很少用并且消耗资源的少数函数是不支持的。它只有几百 k ，节省了空间同时也提高了执行效率。实际上体现了 20-80 原则，抓住少数重要的适当舍弃不必要的。

7 、充分利用 linux 系统特性

分析过 linux 内核的朋友知道， linux fork 一个新的进程是非常高效的，利用了 COW 机制。 Android 是每个进程是个独立的虚拟机 ( 听说这么设计是为安全考虑，某个时候进程崩溃了不会影响这个系统和其他进程。 )android 里每个进程都是基于虚拟机的，并且也要加载基本的库，实际上这些都是共享。所以 android 启动一个新的程序实际上并不消耗很多的内存和 cpu 资源。

同时 android 在后台有个 empty process 运行，实际上就是运行一个虚拟机，当要启动一个应用时就直接在其上继续运行， qtopia 也有这个机制。

Android 系统在开机流程中：启动虚拟机—》启动 system server ? 》启动 launcher 。当初分析代码时疑惑为什么不直接启动 system server?(qtopia 就是直接启动 server) ，实际上也利用了 linux 的这个特性。

这个特性说的比较简略，不过要真的把他解释清楚可能需要很大的篇幅。

8 、高效的 paint 机制

这个特性可能跟启动关系不大，但是也是 android 高效的特性之一。界面变化时大部分实际上不是全屏内容变化的，只是局部变化， android 会根据变化的内容只是跟新局部的内容，也提高了效率。这个也提醒我们在开发应用程序时，重载 paint 方法时尽量不要 paint 全屏内容。

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