如果你覺得應(yīng)用卡頓、不夠流暢蛤铜，不用懷疑，很大原因是沒有在16ms完成你的工作。

著名的“16ms”原則：
我們通常都會(huì)提到60fps（Frame Per Second）與16ms埋涧，可是知道為何會(huì)是以程序是否達(dá)到60fps來作為App性能的衡量標(biāo)準(zhǔn)嗎？
60fps：人眼與大腦之間的協(xié)作無法感知超過60fps的畫面更新奇瘦。
*16ms：因?yàn)锳ndroid設(shè)定的刷新率是60fps棘催，也就是每秒60幀，即16ms=1000/60Hz
Android系統(tǒng)每隔16ms會(huì)發(fā)出VSYNC信號(hào)重繪我們的界面耳标。

就像這樣：

如果你的某個(gè)操作花費(fèi)時(shí)間是24ms醇坝，系統(tǒng)在得到VSYNC信號(hào)的時(shí)候就無法進(jìn)行正常渲染，這樣就發(fā)生了丟幀現(xiàn)象次坡。那么用戶在32ms內(nèi)看到的會(huì)是同一幀畫面呼猪。

關(guān)于VSYNC

為了理解App是如何進(jìn)行渲染的，我們必須了解手機(jī)硬件是如何工作砸琅，那么就必須理解什么是VSYNC宋距。
在講解VSYNC之前，我們需要了解兩個(gè)相關(guān)的概念：

Refresh Rate：代表了屏幕在一秒內(nèi)刷新屏幕的次數(shù)明棍，這取決于硬件的固定參數(shù)乡革，例如60Hz。
Frame Rate：代表了GPU在一秒內(nèi)繪制操作的幀數(shù)摊腋，例如30fps沸版，60fps。

GPU會(huì)獲取圖形數(shù)據(jù)進(jìn)行渲染兴蒸，然后硬件負(fù)責(zé)把渲染后的內(nèi)容呈現(xiàn)到屏幕上视粮，他們兩者不停的進(jìn)行協(xié)作。

不幸的是橙凳，刷新頻率和幀率并不是總能夠保持相同的節(jié)奏蕾殴。如果發(fā)生幀率與刷新頻率不一致的情況笑撞，就會(huì)容易出現(xiàn)Tearing的現(xiàn)象(畫面上下兩部分顯示內(nèi)容發(fā)生斷裂，來自不同的兩幀數(shù)據(jù)發(fā)生重疊)钓觉。

雙緩沖機(jī)制

其實(shí)上面說的就是Android的雙緩沖機(jī)制茴肥，而雙緩沖技術(shù)一直貫穿這個(gè)Android系統(tǒng)。因?yàn)閷?shí)際上幀的數(shù)據(jù)就是保存在兩個(gè)緩沖區(qū)中荡灾，A緩沖用來顯示當(dāng)前幀瓤狐，那么B緩沖就用來緩存下一幀的數(shù)據(jù)，這樣就可以做到一邊顯示一邊處理下一幀的數(shù)據(jù)批幌。

很好儡毕，下面我們來認(rèn)真分析一下為什么會(huì)出現(xiàn)丟幀的情況：

Step1. 當(dāng)Display顯示第0幀數(shù)據(jù)，此時(shí)CPU和GPU已經(jīng)開始渲染第1幀畫面扑媚，并將數(shù)據(jù)緩存在緩沖B中腰湾；

Step2. 但是由于某些原因雷恃，就好像上面說的，CPU資源一時(shí)間被占用费坊，導(dǎo)致系統(tǒng)處理該幀數(shù)據(jù)耗時(shí)過長或者未能及時(shí)處理該幀數(shù)據(jù)倒槐；

Step3. 當(dāng)VSYNC信號(hào)來時(shí)，display向B緩沖要數(shù)據(jù)葵萎，這下悲催了导犹，因?yàn)榫彌_B的數(shù)據(jù)還沒準(zhǔn)備好，B緩沖區(qū)這時(shí)候是被鎖定的羡忘，display無可奈何，只能繼續(xù)顯示之前緩沖A的那一幀磕昼，此時(shí)緩沖A的數(shù)據(jù)也不能被清空和交換數(shù)據(jù)卷雕。這種情況被Android開發(fā)組命名為“Jank”，就是所謂的“丟幀”票从，也被稱作“廢幀”漫雕；

Step4. 當(dāng)?shù)?幀數(shù)據(jù)（即緩沖B數(shù)據(jù)）準(zhǔn)備完成后，它并不會(huì)馬上被顯示峰鄙，而是要等待下一個(gè)VSYNC浸间，Display刷新后，這時(shí)用戶才看到畫面的更新吟榴，中間這段時(shí)間的時(shí)間就白白被浪費(fèi)掉了魁蒜。

從上面的分析可以知道，因?yàn)榫彌_B的超時(shí)吩翻，掉了鏈子兜看，導(dǎo)致出現(xiàn)了丟幀的情況。因?yàn)橐徊降难舆t狭瞎，也很有可能導(dǎo)致后面的處理延遲细移，很可能造成一步慢步步慢啊。

三倍緩沖機(jī)制

出現(xiàn)上面這種情況怎么辦熊锭，在Android系統(tǒng)里給出了這樣的解決辦法就是：再加入一個(gè)緩沖弧轧。這樣就出現(xiàn)了三個(gè)緩沖，顧名思義碗殷，這里說的就是三倍緩沖精绎。好，看下圖：

當(dāng)出現(xiàn)B緩沖超時(shí),屏幕顯示的還是緩沖A中的那一幀亿扁，因?yàn)榇藭r(shí)緩沖A的數(shù)據(jù)還在使用捺典，不能及時(shí)被交換，所以在下一次VSYNC信號(hào)來之前這段時(shí)間無任何作為从祝，時(shí)間就會(huì)白白被浪費(fèi)襟己。為了避免這種時(shí)間浪費(fèi)引谜，在三倍緩沖機(jī)制中，系統(tǒng)這個(gè)時(shí)候會(huì)創(chuàng)建一個(gè)緩沖C擎浴，用來緩沖下一幀的數(shù)據(jù)员咽。如上圖所示，顯示完緩沖B中那一幀后贮预，下一幀就是顯示緩沖C中的了贝室。這樣雖然還是不能避免會(huì)出現(xiàn)卡頓的情況，但是Android系統(tǒng)還是盡力去彌補(bǔ)這種缺陷仿吞，最終盡可能給用平滑的動(dòng)效體驗(yàn)滑频。

Overdraw解決方法

Overdraw(過度繪制)描述的是屏幕上的某個(gè)像素在同一幀的時(shí)間內(nèi)被繪制了多次。在多層次的UI結(jié)構(gòu)里面唤冈，如果不可見的UI也在做繪制的操作峡迷，這就會(huì)導(dǎo)致某些像素區(qū)域被繪制了多次。這就浪費(fèi)大量的CPU以及GPU資源你虹。

1. 使用HierarchyViewer來查找Activity中的布局是否過于復(fù)雜
2. 打開Show GPU Overdraw的選項(xiàng)绘搞，觀察UI上的Overdraw情況

藍(lán)色，淡綠傅物，淡紅夯辖，深紅代表了4種不同程度的Overdraw情況，我們的目標(biāo)就是盡量減少紅色Overdraw董饰，看到更多的藍(lán)色區(qū)域蒿褂。

Overdraw有時(shí)候是因?yàn)槟愕腢I布局存在大量重疊的部分，還有的時(shí)候是因?yàn)榉潜仨毜闹丿B背景尖阔。例如某個(gè)Activity有一個(gè)背景贮缅，然后里面的Layout又有自己的背景，同時(shí)子View又分別有自己的背景介却。僅僅是通過移除非必須的背景圖片谴供，這就能夠減少大量的紅色Overdraw區(qū)域，增加藍(lán)色區(qū)域的占比齿坷。這一措施能夠顯著提升程序性能桂肌。

3. 使用TraceView來觀察CPU的執(zhí)行情況，更加快捷的找到性能瓶頸
4. Profile GPU Rendering永淌，選中On screen as bars選項(xiàng)
選擇了這樣以后崎场，我們可以在手機(jī)畫面上看到豐富的GPU繪制圖形信息，分別關(guān)于StatusBar遂蛀，NavBar谭跨，激活的程序Activity區(qū)域的GPU Rending信息。

中間有一根綠色的橫線，代表16ms螃宙，我們需要確保每一幀花費(fèi)的總時(shí)間都低于這條橫線蛮瞄，這樣才能夠避免出現(xiàn)卡頓的問題。

參考資料：

http://www.csdn.net/article/2015-01-20/2823621-android-performance-patterns/1
http://www.reibang.com/p/02800806356c
https://www.youtube.com/watch?v=HXQhu6qfTVU&list=PLWz5rJ2EKKc9CBxr3BVjPTPoDPLdPIFCE&index=58
http://www.reibang.com/p/1fb065c806e6