草庐IT

速度与安全可兼得!改造异步布局大幅提升客户端布局性能

殇不患 2023-03-28 原文

一、背景介绍

随着小红书用户规模的不断增长,App 性能对用户体验的影响显得越来越重要,例如页面的打开速度、App 的启动速度等,几十毫秒的提升都能带来业务数据上比较显著的收益。今天要介绍的是对一个官方框架的实践以及优化,期间踩了不少坑,但收益也很可观。

AsyncLayoutInflater 最早于 2015 年出现在 support.v4 包中,用来异步 inflate 布局。通常来讲 inflate 需要在主线程执行,所以是一个页面初始化过程中的耗时主要部分,这个工具提供了可以在异步 inflate 的能力,进而减少主线程堵塞。本文主要介绍工具的使用以及如何改进,以及改进中遇到的一些问题。

二、使用

AsyncLayoutInflater 的使用非常简单,只需要加入一个依赖即可。

同时在代码中的使用如下:

在异步 inflate 好之后会有回调,这时候就可以使用 view 了。

三、源码分析

这个工具最厉害的地方就在于异步 inflate view 居然没有出现线程安全相关的一些问题,下面我们就来看看它是怎么处理线程安全的问题的。

首先,里面有一个 Thread 的单例,单例里有一个线程安全的阻塞队列和一个线程安全的对象池。

这个单例里有个方法是 enqueue 方法,会调用阻塞队列的 put,将 request 插入队列中。因为是一个线程安全的队列+线程安全的对象池,所以这一系列操作就保证了线程安全。

下面是inflate的流程,inflate的时候会通过 mInflateThread.obtainRequest 从对象池里拿到一个 request,然后再将这个 request 插入队列中。

下面是一个简化过的代码,run 中有一个死循环,通过阻塞队列的 take 元素进行 inflate 的操作。

以上这个简单的工具就分析完了。这部分基本就回答了线程间如何同步数据的一个问题,在一个典型的生产者消费者模型中加入线程安全的容器即可保证。

四、问题与改进

在使用中还是遇到很多线程相关的问题,以下列举几点相对重要的问题进行阐述。

4.1 单线程与多线程

InflateThread 在这里的设计是一个单例单线程,当需要对线程有一些定制或者收拢的话,改动就有些麻烦了,这里可以通过开放一个设置线程池的方法来提供一些线程管理和定制的能力,默认可以内置一个单线程的线程池。

通过比较长时间的实验我们发现,在主线程比较空闲的时候,单线程的效果会好一些,因为都在大核上执行了,效率更高。主线程繁忙的时候,例如冷启阶段,多线程会有更好的效率。

4.2 ArrayMap 与线程安全

我们在实际使用中发现,在一些自定义 View 的构造函数中和 darkmode 的实现中使用了 SimpleArrayMap 或 ArrayMap,ArrayMap 是 SimpleArrayMap 的子类,本身 SimpleArrayMap 是用过两个 static 的数组来实现对象的缓存,从而起到复用的作用,在多线程的情况下会有线程安全问题,这里会出现复用对象不匹配导致的 crash。一个简单的方式就是当出现 crash 的时候讲对应的 cache 数组清空,即可避免。

4.3 inflate、锁与线程安全

LayoutInflater 的 inflate 方法中有一个锁,这个导致了如果你想多线程去调用 inflate 的时候,起不到多线程的效果,如果是单线程的情况下,还可能遇到和主线程在 inflate 时同样等待锁的问题。这里 mConstructorArgs 是一个成员变量,通过重写 LayoutInflater 中的 cloneInContext 方法,配合对象池就可以避开这里锁的问题。

同时 inflate 过程中用到的这些数组和容器类型,都不是线程安全的,如果想要去掉 inflate 方法开头的 synchronize 的限制,这些线程不安全的容器类也是需要特别注意的。

4.4 BasicInflater 改造

AsyncLayoutInflater 本身有一个 BasicInflater,根据以上的一些改进点,我们在实践中对其做了一些改造,扩展出了可以设置线程池的接口,使用了基础架构提供的线程池,做到了对线程的统一管理。实践下来,在CPU比较繁忙的时候,多线程的线程池效果要好于单线程,当 CPU 比较空闲的时候,单线程的效果会更好一些,因为可以更好的利用释放出来的CPU 大核的性能。

同时重写了 ArrayMap 中线程不安全的一些处理方式,使得在多线程使用 ArrayMap 或者使用依赖 ArrayMap 的功能时不会出现 crash,这里涉及到了我们的一些自定义 View 和我们的 darkmode 的实现。

在对于 inflate 的锁和一些线程不安全的容器处理上,重写了LayoutInflater 的 cloneInContext 方法去掉了 synchronized 的限制,同时在 onCreateView 的流程中加入了线程安全的容器来保障 inflate 过程的线程安全。

综合来说就是重写了 AsyncLayoutInflater,ArrayMap 和 LayoutInflater,以达到线程安全的目的,同时将这些融入到我们的业务框架中,使得使用成本更低。

4.5  ViewCache

另一个实践是在业务侧做了进一步的封装,通过一个 ViewCache  的单例,提前将一些模块化的 View 提前 inflate 好,存在 ViewCache 中,在后续需要使用的时候从 ViewCache 中在获取,这样就避免了用的时候再 inflate 导致的耗时问题了。这块整体的代码比较简单,就不单独展开讲了,需要注意的点是有些 View 没有被使用需要及时释放,避免内存泄漏。

五、总结

AsyncLayoutInflater 的实践与优化,前后持续了半年左右,我们在 App 冷启动和笔记详情页的性能优化中获得了超过的 20% 的性能收益以及显著的业务收益。同时,我们也将这个能力沉淀了到了业务框架中,方便了后续的接入和使用成本,通过 ViewCache 和业务框架,基本做到了可以覆盖大部分业务需求的能力。未来,我们将会在框架的易用性以及一些场景的使用上做进一步的优化,结合其他的优化手段给业务方提供更多的选择,使其能在写业务的同时无需关注这部分的耗时与复杂度,从而提升开发效率。

六、作者信息

殇不患

小红书商业技术 Android 工程师,曾负责业务架构设计与性能优化,目前专注于交易链路的迭代与优化。

有关速度与安全可兼得!改造异步布局大幅提升客户端布局性能的更多相关文章

  1. ruby-on-rails - 如何在 ruby​​ 中使用两个参数异步运行 exe? - 2

    exe应该在我打开页面时运行。异步进程需要运行。有什么方法可以在ruby​​中使用两个参数异步运行exe吗?我已经尝试过ruby​​命令-system()、exec()但它正在等待过程完成。我需要用参数启动exe,无需等待进程完成是否有任何ruby​​gems会支持我的问题? 最佳答案 您可以使用Process.spawn和Process.wait2:pid=Process.spawn'your.exe','--option'#Later...pid,status=Process.wait2pid您的程序将作为解释器的子进程执行。除

  2. ruby - 如何使用 Ruby aws/s3 Gem 生成安全 URL 以从 s3 下载文件 - 2

    我正在编写一个小脚本来定位aws存储桶中的特定文件,并创建一个临时验证的url以发送给同事。(理想情况下,这将创建类似于在控制台上右键单击存储桶中的文件并复制链接地址的结果)。我研究过回形针,它似乎不符合这个标准,但我可能只是不知道它的全部功能。我尝试了以下方法:defauthenticated_url(file_name,bucket)AWS::S3::S3Object.url_for(file_name,bucket,:secure=>true,:expires=>20*60)end产生这种类型的结果:...-1.amazonaws.com/file_path/file.zip.A

  3. ruby - nanoc 和多种布局 - 2

    是否可以为特定(或所有)项目使用多个布局?例如,我有几个项目,我想对其应用两种不同的布局。一个是绿色的,一个是蓝色的(但是)。我想将它们编译到我的输出目录中的两个不同文件夹中(例如v1和v2)。我一直在玩弄规则和编译block,但我不知道这是怎么回事。因为,每个项目在编译过程中只编译一次,我不能告诉nanoc第一次用layout1编译,第二次用layout2编译。我试过这样的东西,但它导致输出文件损坏。compile'*'doifitem.binary?#don’tfilterbinaryitemselsefilter:erblayout'layout1'layout'layout2'

  4. ruby - 如何安全地删除文件? - 2

    在Ruby中是否有Gem或安全删除文件的方法?我想避免系统上可能不存在的外部程序。“安全删除”指的是覆盖文件内容。 最佳答案 如果您使用的是*nix,一个很好的方法是使用exec/open3/open4调用shred:`shred-fxuz#{filename}`http://www.gnu.org/s/coreutils/manual/html_node/shred-invocation.html检查这个类似的帖子:Writingafileshredderinpythonorruby?

  5. ruby - 用 YAML.load 解析 json 安全吗? - 2

    我正在使用ruby2.1.0我有一个json文件。例如:test.json{"item":[{"apple":1},{"banana":2}]}用YAML.load加载这个文件安全吗?YAML.load(File.read('test.json'))我正在尝试加载一个json或yaml格式的文件。 最佳答案 YAML可以加载JSONYAML.load('{"something":"test","other":4}')=>{"something"=>"test","other"=>4}JSON将无法加载YAML。JSON.load("

  6. ruby-on-rails - 在 Ruby on Rails 中发送响应之前如何等待多个异步操作完成? - 2

    在我做的一些网络开发中,我有多个操作开始,比如对外部API的GET请求,我希望它们同时开始,因为一个不依赖另一个的结果。我希望事情能够在后台运行。我找到了concurrent-rubylibrary这似乎运作良好。通过将其混合到您创建的类中,该类的方法具有在后台线程上运行的异步版本。这导致我编写如下代码,其中FirstAsyncWorker和SecondAsyncWorker是我编写的类,我在其中混合了Concurrent::Async模块,并编写了一个名为“work”的方法来发送HTTP请求:defindexop1_result=FirstAsyncWorker.new.async.

  7. ruby-on-rails - 安全地显示使用回形针 gem 上传的图像 - 2

    默认情况下:回形针gem将所有附件存储在公共(public)目录中。出于安全原因,我不想将附件存储在公共(public)目录中,所以我将它们保存在应用程序根目录的uploads目录中:classPost我没有指定url选项,因为我不希望每个图像附件都有一个url。如果指定了url:那么拥有该url的任何人都可以访问该图像。这是不安全的。在user#show页面中:我想实际显示图像。如果我使用所有回形针默认设置,那么我可以这样做,因为图像将在公共(public)目录中并且图像将具有一个url:Someimage:看来,如果我将图像附件保存在公共(public)目录之外并且不指定url(同

  8. ruby - 在 TCPServer (Ruby) 中,我如何从客户端获取 IP/MAC? - 2

    我想在Ruby的TCPServer中获取客户端的IP地址。以及(如果可能的话)MAC地址。例如,Ruby中的时间服务器,请参阅评论。tcpserver=TCPServer.new("",80)iftcpserverputs"Listening"loopdosocket=tcpserver.acceptifsocketThread.newdoputs"Connectedfrom"+#HERE!HowcanigettheIPAddressfromtheclient?socket.write(Time.now.to_s)socket.closeendendendend非常感谢!

  9. ruby - 使写入文件线程安全 - 2

    我在一个ruby​​文件中有一个函数可以像这样写入一个文件File.open("myfile",'a'){|f|f.puts("#{sometext}")}这个函数在不同的线程中被调用,使得像上面这样的文件写入不是线程安全的。有谁知道如何以最简单的方式使这个文件写入线程安全?更多信息:如果重要的话,我正在使用rspec框架。 最佳答案 您可以通过File#flock给锁File.open("myfile",'a'){|f|f.flock(File::LOCK_EX)f.puts("#{sometext}")}

  10. ruby-on-rails - 最灵活的 Rails 密码安全实现 - 2

    关闭。这个问题不符合StackOverflowguidelines.它目前不接受答案。要求我们推荐或查找工具、库或最喜欢的场外资源的问题对于StackOverflow来说是偏离主题的,因为它们往往会吸引自以为是的答案和垃圾邮件。相反,describetheproblem以及迄今为止为解决该问题所做的工作。关闭8年前。Improvethisquestion我需要实现具有各种灵活需求的密码安全。这些要求基本上取自Sanspasswordpolicy:Strongpasswordshavethefollowingcharacteristics:Containatleastthreeofthe

随机推荐