【老孟Flutter】如何提高Flutter应用程序的性能
首先 Flutter 是一个非常高性能的框架，因此大多时候不需要开发者做出特殊的处理，只需要避免常见的性能问题即可获得高性能的应用程序。
重建最小化原则
在调用 setState() 方法重建组件时，一定要最小化重建组件，没有变化的组件不要重建，看下面的Demo，这是一个设置页面，
import 'package:flutter/material.dart';
class SettingDemo extends StatefulWidget {
@override
_SettingDemoState createState() => _SettingDemoState();
}
class _SettingDemoState extends State<SettingDemo> {
Widget _item(
{IconData iconData, Color iconColor, String title, Widget suffix}) {
return Container(
height: 45,
child: Row(
children: <Widget>[
SizedBox(
width: 30,
),
Icon(
iconData,
color: iconColor,
),
SizedBox(
width: 30,
),
Expanded(
child: Text('$title'),
),
suffix,
SizedBox(
width: 15,
),
],
),
);
}
bool _switchValue = false;
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Column(
children: <Widget>[
_item(
iconData: Icons.notifications,
iconColor: Colors.blue,
title: '是否允许4G网络下载',
suffix: Switch(
value: _switchValue,
onChanged: (value) {
setState(() {
_switchValue = value;
});
}),
),
Divider(),
_item(
iconData: Icons.notifications,
iconColor: Colors.blue,
title: '消息中心',
suffix: Text(
'12条',
style: TextStyle(color: Colors.grey.withOpacity(.5)),
),
),
Divider(),
_item(
iconData: Icons.thumb_up,
iconColor: Colors.green,
title: '我赞过的',
suffix: Text(
'121篇',
style: TextStyle(color: Colors.grey.withOpacity(.5)),
),
),
Divider(),
_item(
iconData: Icons.grade,
iconColor: Colors.yellow,
title: '收藏集',
suffix: Text(
'2个',
style: TextStyle(color: Colors.grey.withOpacity(.5)),
),
),
Divider(),
_item(
iconData: Icons.account_balance_wallet,
iconColor: Colors.blue,
title: '我的钱包',
suffix: Text(
'10万',
style: TextStyle(color: Colors.grey.withOpacity(.5)),
),
),
],
);
}
}
注意看上图右边下半部分，点击切换开关的时候，所有的组件全部重建了，理想情况下，应该只是 Switch 组件进行切换，因此将 Switch 组件进行封装：
class _SwitchWidget extends StatefulWidget {
final bool value;
const _SwitchWidget({Key key, this.value}) : super(key: key);
@override
__SwitchWidgetState createState() => __SwitchWidgetState();
}
class __SwitchWidgetState extends State<_SwitchWidget> {
bool _value;
@override
void initState() {
_value = widget.value;
super.initState();
}
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Switch(
value: _value,
onChanged: (value) {
setState(() {
_value = value;
});
},
);
}
}
使用：
_item(
iconData: Icons.notifications,
iconColor: Colors.blue,
title: '是否允许4G网络下载',
suffix: _SwitchWidget(
value: false,
),
)
此时看到重建的组件只有 _SwitchWidget 和 Switch 组件，提高了性能。
如果 Switch 组件的状态改变也会改变其它组件的状态，这是典型的组件间通信，这种情况下可以使用 InheritedWidget，但更建议使用状态管理框架（比如 Provider 等），而不是将其父组件改变为StatefulWidget。
尽量不要将整个页面定义为 StatefulWidget 组件，因为一旦重建将重建此页面下所有的组件，尤其是 Switch 、Radio等组件状态的改变导致的重建，强烈建议对其进行封装。
这里有一个误区，有些人认为，将组件拆分为方法可以减少重建，就比如上面的例子，将 _SwitchWidget 组件改变为方法，该方法返回 Switch 组件，这是错误的，此种方式并不能减少重建， 但是将一个组件拆分为多个小组件是可以减少重建的，就像上面的例子，将需要重建的 Switch 封装为一个单独的 StatefulWidget 组件，避免了其他不必要的重建。
强烈建议：在组件前加上 const
在组件前加上 const ，相当于对此组件进行了缓存，下面是未加 const 的代码：
class ConstDemo extends StatefulWidget {
@override
_ConstDemoState createState() => _ConstDemoState();
}
class _ConstDemoState extends State<ConstDemo> {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Center(
child: Column(
children: [
Text('老孟'),
RaisedButton(onPressed: (){
setState(() {
});
})
],
),
);
}
}
给 Text('老孟') 组件加上 const：
const Text('老孟'),
对比两次 Text 组件的重建情况，加上 const 后，未重建。
避免更改组件树的结构和组件的类型
有如下场景，有一个 Text 组件有可见和不可见两种状态，代码如下：
bool _visible = true;
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Center(
child: Column(
children: [
if(_visible)
Text('可见'),
Container(),
],
),
);
}
可见时的组件树：
不可见时的组件树：
两种状态组件树结构发生变化，应该避免发生此种情况，优化如下：
Center(
child: Column(
children: [
Visibility(
visible: _visible,
child: Text('可见'),
),
Container(),
],
),
)
此时不管是可见还是不可见状态，组件树都不会发生变化，如下：
还有一种情况是根据不同的条件构建不同的组件，如下：
bool _showButton = true;
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Center(
child: Column(
children: [
_showButton ? RaisedButton(onPressed: null) : Text('不显示'),
Container(),
],
),
);
}
设置为 true 时的组件树结构：
设置为 false 时的组件树结构：
看到左侧子节点由 RaisedButton 变为了 Text。
上面的情况组件树发生了更改，不管是类型发生更改，还是深度发生更改，如果无法避免，那么就将变化的组件树封装为一个 StatefulWidget 组件，且设置 GlobalKey，如下：
封装变化的部分：
class ChildWidget extends StatefulWidget {
const ChildWidget({Key key}) : super(key: key);
@override
_ChildWidgetState createState() => _ChildWidgetState();
}
class _ChildWidgetState extends State<ChildWidget> {
bool _showButton = true;
@override
Widget build(BuildContext context) {
return _showButton ? RaisedButton(onPressed: null) : Text('不显示');
}
}
构建：
class ConstDemo extends StatefulWidget {
@override
_ConstDemoState createState() => _ConstDemoState();
}
class _ConstDemoState extends State<ConstDemo> {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Center(
child: Column(
children: [
ChildWidget(key: GlobalKey(),),
Container(),
],
),
);
}
}
虽然通过 GlobalKey 提高了上面案例的性能，但我们千万不要乱用 GlobalKey，因为管理 GlobalKey 的成本很高，所以其他需要使用 Key 的地方建议考虑使用 Key, ValueKey, ObjectKey, 和 UniqueKey。
关于 GlobalKey 的相关说明参考：https://api.flutter.dev/flutter/widgets/GlobalKey-class.html
关于ListView 的优化
ListView是我们最常用的组件之一，用于展示大量数据的列表。如果展示大量数据请使用 ListView.builder 或者 ListView.separated，千万不要直接使用如下方式：
ListView(
children: <Widget>[
item,item1,item2,...
],
)
这种方式一次加载所有的组件，没有“懒加载”，消耗极大的性能。
ListView 中 itemExtent 属性对动态滚动到性能提升非常大，比如，有2000条数据展示，点击按钮滚动到最后，代码如下：
class ListViewDemo extends StatefulWidget {
@override
_ListViewDemoState createState() => _ListViewDemoState();
}
class _ListViewDemoState extends State<ListViewDemo> {
ScrollController _controller;
@override
void initState() {
super.initState();
_controller = ScrollController();
}
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Stack(
children: [
ListView.builder(
controller: _controller,
itemBuilder: (context, index) {
return Container(
height: 80,
alignment: Alignment.center,
color: Colors.primaries[index % Colors.primaries.length],
child: Text('$index',style: TextStyle(color: Colors.white,fontSize: 20),),
);
},
itemCount: 2000,
),
Positioned(
child: RaisedButton(
child: Text('滚动到最后'),
onPressed: () {
_controller.jumpTo(_controller.position.maxScrollExtent);
},
))
],
);
}
}
耗时在2秒左右，加上 itemExtent 属性，修改如下：
ListView.builder(
controller: _controller,
itemBuilder: (context, index) {
return Container(
height: 80,
alignment: Alignment.center,
color: Colors.primaries[index % Colors.primaries.length],
child: Text('$index',style: TextStyle(color: Colors.white,fontSize: 20),),
);
},
itemExtent: 80,
itemCount: 2000,
)
优化后瞬间跳转到底部。
这是因为不设置 itemExtent 属性，将会由子组件自己决定大小，大量的计算导致UI堵塞。
关于 AnimatedBuilder TweenAnimationBuilder 的优化
这里说的是向AnimatedBuilder 、TweenAnimationBuilder 等一类的组件的问题，这些组件都有一个共同点，带有 builder 且其参数重有 child。
以 AnimatedBuilder 为例，如果 builder 中构建的树中包含与动画无关的组件，将这些无关的组件当作 child 传递到 builder 中比直接在 builder 中构建更加有效。
比如下面的代码，直接在 builder 中构建子组件：
AnimatedBuilder(
animation: animation,
builder: (BuildContext context, Widget child) {
return Transform.rotate(
angle: animation.value,
child: FlutterLogo(size: 60,),
);
},
)
优化后的代码：
AnimatedBuilder(
animation: animation,
builder: (BuildContext context, Widget child) {
return Transform.rotate(
angle: animation.value,
child: child,
);
},
child: FlutterLogo(size: 60,),
)
谨慎的使用一些组件
部分组件一定要谨慎使用，因为这些组件包含一些昂贵的操作，比如 saveLayer() 方法。
调用saveLayer（）会分配一个屏幕外缓冲区。 将内容绘制到屏幕外缓冲区中可能会触发渲染目标切换，这在较早的GPU中特别慢。
另外虽然下面这些组件比较消耗性能，但并不是禁止大家使用，而是谨慎使用，如果有替代方案，考虑使用替代方法。
尤其注意，如果这些组件频繁重建（比如动画的过程），要重点优化。
Clip 类组件
Clip 类组件是常用的裁剪类组件，比如：ClipOval、ClipPath、ClipRRect、ClipRect、CustomClipper。这些组件中都有 clipBehavior 属性，不同的值性能是不同的，
/// * [hardEdge], which is the fastest clipping, but with lower fidelity.
/// * [antiAlias], which is a little slower than [hardEdge], but with smoothed edges.
/// * [antiAliasWithSaveLayer], which is much slower than [antiAlias], and should
/// rarely be used.
越往下，速度越慢。
一些简单的圆角组件的设置可以使用 Container 实现：
Container(
height: 200,
width: 200,
decoration: BoxDecoration(
image: DecorationImage(
image: NetworkImage(
'https://flutter.github.io/assets-for-api-docs/assets/widgets/owl-2.jpg'),
fit: BoxFit.cover,
),
border: Border.all(
color: Colors.blue,
width: 2,
),
borderRadius: BorderRadius.circular(12),
),
)
Opacity
Opacity 组件的功能是使子组件透明。此类将其子级绘制到中间缓冲区中，然后将子级混合回到部分透明的场景中。
对于除0.0和1.0之外的不透明度值，此类相对昂贵，因为它需要将子级绘制到中间缓冲区中。 对于值0.0，根本不绘制子级。 对于值1.0，将立即绘制没有中间缓冲区的子对象。
如果仅仅是对单个 Image 或者 Color 增加透明度，直接使用比 Opacity 组件更快：
Container(color: Color.fromRGBO(255, 0, 0, 0.5))
比使用 Opacity 组件更快：
Opacity(opacity: 0.5, child: Container(color: Colors.red))
如果对组件的透明度进行动画操作，建议使用 AnimatedOpacity。
还有一些组件也要慎重使用，比如：
- ShaderMask
- ColorFilter
- BackdropFilter
文中如果有不完善或者不正确的地方欢迎提出意见，后面如果优化的补充将会在我的博客中进行补充，地址：
http://laomengit.com/blog/20201227/improve_performance.html
参考链接：
https://flutter.dev/docs/perf/rendering/best-practices
https://api.flutter.dev/flutter/widgets/Opacity-class.html#transparent-image
https://api.flutter.dev/flutter/widgets/StatefulWidget-class.html#performance-considerations
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posted on 2021-01-21 07:45 老孟Flutter 阅读(1100) 评论(1) 编辑 收藏 举报
