如何优化Flutter的性能?
Flutter的性能优化是一个持续的过程,需要我们不断地学习和实践。优化的目标不仅是提高应用的运行速度,还包括提高应用的响应速度,减少应用的内存使用,以及提高应用的能效。
希望我们深入的探索这些实用的技巧和最佳实践可以帮助在使用 Flutter 构建应用时,提高应用的性能。 不可否认 Flutter 是一个非常强大的移动应用开发框架,我们在技术架构选型时就是选用的 Flutter,特别是跨端能力属实很优秀,but 也逐渐发现在复杂的应用程序实现中,App 的性能会受到一些影响。
其实这个问题,我们内部也有发现,但是出于优先级的考虑,性能优化的需求一直没有排到迭代中,但是产品运营陆陆续续有接到用户反馈使用体验的问题,我们才把这个需求往前提,在需求评审和技术讨论后有一些实现路径结论,也借机在这里进行分享和交流。
Flutter 的渲染流程
在优化 Flutter 应用的性能之前,首先很有必要了解其渲染流程,理解这个流程对于性能优化至关重要。
Flutter 的渲染流程主要分为三个阶段:构建、布局和绘制。
- 在构建阶段,Flutter会创建和配置widget;
- 在布局阶段,Flutter会确定每个widget的位置和大小;
- 在绘制阶段,Flutter会将widget绘制到屏幕上。
1、限制使用 widget 数量
在Flutter中,构建过多的widget会消耗大量的CPU资源,从而影响应用的性能。因此,我们应尽量减少构建的widget数量。例如,我们可以使用ListView.builder来构建列表,而不是使用ListView。因为ListView.builder只会构建屏幕上可见的widget,而ListView则会构建所有的widget。
2. 避免不必要的重绘
在Flutter中,如果一个widget的状态发生改变,那么这个widget以及其所有的子widget都会被重绘。因此,我们应该尽量避免不必要的重绘。例如,我们可以使用const来创建常量widget,这样这个widget就不会被重绘了。另外,我们也可以使用RepaintBoundary来隔离需要重绘的widget,这样就可以减少不必要的重绘。
Flutter 的数据处理结构
在处理大量数据时,使用正确的数据结构和算法是非常重要的。
1、巧用链表(LinkedList)
如果我们需要在列表中查找元素,那么使用哈希集(HashSet)会比使用列表(List)更高效。因为在哈希集中查找元素的时间复杂度是O(1),而在列表中查找元素的时间复杂度是O(n)。同样,如果我们需要频繁地在列表中添加或删除元素,那么使用链表(LinkedList)会比使用数组(Array)更高效。
2、使用懒加载
在处理大量数据时,我们可以使用懒加载来提高应用的性能。懒加载是一种只在需要时才加载数据的技术。例如,我们可以使用FutureBuilder或StreamBuilder来实现懒加载,这样就可以避免一次性加载所有的数据,从而减少内存的使用。
使用性能分析工具
Flutter其实有提供了一些性能分析工具,如 Flutter DevTools 和 DartDevTools。
如果我们多善用这些工具可以帮助我们找出性能瓶颈,从而进行针对性的优化。
例如,我们可以使用 Flutter DevTools 的 Timeline 视图来查看应用的帧率,以及每一帧的构建、布局和绘制时间。我们也可以使用 Dart DevTools 的 CPU 分析器来查看 CPU 的使用情况,以及每个函数的执行时间。
此外,我们在技术讨论的时候也发现,从图片缓存、JSON序列化、反序列化和拓展工具也可以实现。
在Flutter中,可以使用缓存来提高应用的性能。例如,我们可以使用图片缓存(ImageCache)来缓存图片,这样就可以避免每次都从网络上下载图片。另外,我们也可以使用Memoization技术来缓存函数的结果,这样就可以避免重复计算。
有些操作,如 JSON 序列化和反序列化,如果直接使用 Dart 的核心库进行操作,可能会影响应用的性能。因此,我们可以使用专门的库,如 json_serializable 和 built_value,来进行这些操作。
如果我们考虑从H5角度进行优化,我也非常建议使用小程序替代H5,让过往开发的小程序直接运行在 Flutter 开发的应用中,同样一个功能业务仅需一次小程序开发,即可实现在除了微信端的其它 App 中也运行起来,由于双线程技术会使得效果明显优于H5,白屏和卡顿的情况大大减少。原理其实很简单的,FinClip 提供了小程序 SDK 给 Flutter 应用进行集成,这样一来 App 即拥有了一套可运行小程序业务代码的宿主环境。