啟動速度優化
本質:縮短首次可見幀渲染時間。
方法:
- iOS:利用Core ML本地模型輕量化部署,減少云端等待。
- Android:強制啟用SplashScreen API,通過setKeepOnScreenCondition控制動畫時長。冷啟動需將耗時操作(如SDK初始化)延遲到后臺線程(如LAZY模式協程)。
面試題關聯:如何實現200ms內首幀渲染?
- 答案:預加載關鍵資源、雙線程初始化、利用choreographer對齊VSYNC信號。
渲染性能優化
本質:保障高幀率與硬件加速。
方法:
- 游戲領域:Android通過Vulkan API支持光線追蹤,提升畫質。
- 前端/跨平臺:React Native Fabric引擎通過離屏渲染減少主JS線程阻塞;Flutter采用Skia 2.0統一渲染引擎適配多端。
面試題關聯:解釋Android子線程更新View原理。
- 答案:必須通過Handler/View.post切換到主線程,因View樹由UI線程獨占。
資源與耗電管理
本質:降低CPU/GPU占用與電池消耗。
方法:
- 定位場景:動態調整采樣頻率(如GPS低電量模式下每10秒采樣一次)。
- 圖片處理:用ImageDecoder替代BitmapFactory,減少內存抖動。
面試題關聯:如何避免Service被系統Kill?
- 答案:使用WorkManager加急請求突破后臺限制,設置StartNotSticky策略。
軟硬件協同策略
硬件特性深度調用
- GPU加速:Android 14+強制Vulkan為默認圖形 API。
- NPU/TPU集成:iOS用Core ML 7.0在M系列芯片上實現本地LLM推理。
編譯與內存優化
- ART編譯優化:通過ProGuard/R8混淆參數定制化壓縮。
- 動態內存分配:使用RecyclerViewPool預緩存Item,避免頻繁創建銷毀View。
用戶體驗優化案例
短視頻場景
問題:高分辨率視頻加載導致卡頓。
方案:抖音采用服務器端AIGC生成縮略圖緩存,結合5G MEC邊緣計算實現首屏加載時間<800ms。
AR購物場景
問題:AR試衣間渲染延遲影響交互流暢性。
方案:利用Unity AR Foundation + Flutter混合開發,通過Impeller引擎動態降低非交互區域渲染精度。
面試高頻考點解析
協程與線程安全
問題:解釋CoroutineStart.LAZY在初始化中的作用。
答案:延遲協程執行直至顯式調用start(),避免多線程重復初始化SDK。
跨平臺框架選型
問題:為何Flutter冷啟動比React Native快?
答案:Dart AOT編譯生成本地機器碼;Flutter的Skia GPU渲染直接調用OpenGL/Vulkan。
內存泄漏防治
問題:LifecycleAwareHandler如何防止內存泄漏?
答案:通過監聽ON_DESTROY移除消息隊列引用,確保組件銷毀時Handler未持有上下文強引用。
技術趨勢展望
- AI驅動優化:利用AI預測用戶操作預加載資源。
- 5G-A網絡:支持AR醫療手術指導,端到端延遲<1ms。
- 異構計算:支持跨CPU/GPU/NPU任務調度。
總結
性能優化本質是在資源約束下通過軟硬件協同最大化應用效能。需結合場景特性選擇:移動端用Limbo等輕量語言降低GC壓力,游戲用Vulkan/Metal顯式控制渲染管線,AR場景通過跨平臺框架的GPU加速實現流暢交互。