Android中的冷启动，热启动和温启动

ops/2024/9/20 3:54:50/ 标签: android

在App启动方式中分为三种：冷启动（cold start）、热启动（hot start）、温启动（warm start）

冷启动：

系统不存在App进程（App首次启动或者App被完全杀死）时启动App（后台没有该应用的进程，这时系统会又一次创建一个新的进程分配给该应用），此时，App的启动将经历两个阶段：

第一阶段：

1.加载并启动app
2.app启动后，第一时间为app显示一个空白的window
3.创建app进程

第二阶段：

系统一旦创建了app进程，app进程就要负责做以下的任务：
1.创建app对象
2.创建ActivityThread
3.创建MainActivity
4.渲染视图
5.执行onLayout
6.执行onDraw
7.完成第一次绘制后，把mainActivity替换已经展示的BackgroundWindow，即空白window。

也就是说冷启动由于系统会又一次创建一个新的进程分配给它。所以会先创建和初始化Application类，再创建和初始化MainActivity类（包含一系列的測量、布局、绘制），最后显示在界面上。

ActivityThread：负责管理应用程序的生命周期，处理消息队列，处理用户输入事件，调度Activity的创建和销毁等等。
具体来说，ActivityThread会在应用程序启动时会创建一个主线程（也就是UI线程），然后根据AndroidManifest.xml文件中声明的启动Activity，创建一个Activity对象，并通过Binder机制将这个Activity对象传递给ActivityManagerService。Activity还会负责处理Activity的生命周期，比如当用户按下返回键退出当前Activity时，ActivityThread会收到相应的消息，然后销毁当前Activity并恢复上一个Activity的状态。ActivityThread还负责处理其他一些系统事件，比如屏幕旋转、系统资源不足等等，这些事件都会通过消息队列传递给ActivityThread，然后由ActivityThread调度处理。

温启动

温启动包含在冷启动期间发生的一些操作，它的开销大于热启动（重新走 Activity 的一些生命周期，它不会重新走进程的创建、Application 的生命周期等）。由于app进程依然在，温启动只执行冷启动的第二阶段。例如：

比如返回Home后，又继续使用其他的APP，时间久了或者打开的应用多了，之前应用的Activity有可能被回收了，但应用程序必须通过调用 onCreate() 重新创建Activity
应用程序因为内存原因被系统强制退出，然后用户重新启动应用。进程和 Activity 需要被重新启动，但是保存的 Bundle 实例状态会被传递给 onCreate() 使用

热启动

热启动比冷启动简单得多而且开销更低，在热启动时，系统会将Activity从后台切回到前台，如果应用的所有Activity仍旧留在内存中，那么应用可以避免重复创建对象初始化，布局加载和绘制。
如果应用响应了系统内存清理的通知清理了内存，比如回调onTrimMemory()，那么这些被清理的对象在热启动就会被重新创建。也就和冷启动展示在屏幕的行为相同，系统进程会创建一个空白的屏幕直到应用绘制完成显示出Activity。

App启动优化

app启动优化的方向是冷启动。

空白window问题

app启动时，会短暂的一瞬间白屏：
在这里插入图片描述
这是我在Application的onCreate里线程休眠1s实现的。但是在实际项目中确实会存在启动白屏时间过长的问题。
为什么会有白屏？看app启动流程加载首屏部分源码：
ActivityStack

// Set to false to disable the preview that is shown while a new activity// is being started.private static final boolean SHOW_APP_STARTING_PREVIEW = true;void startActivityLocked(ActivityRecord r, ActivityRecord focusedTopActivity,boolean newTask, boolean keepCurTransition, ActivityOptions options) {//…… 省略一万行……if (!isHomeOrRecentsStack() || numActivities() > 0) {if (DEBUG_TRANSITION) Slog.v(TAG_TRANSITION,"Prepare open transition: starting " + r);//…… 省略一万行……boolean doShow = true;if (newTask) {// Even though this activity is starting fresh, we still need// to reset it to make sure we apply affinities to move any// existing activities from other tasks in to it.// If the caller has requested that the target task be// reset, then do so.if ((r.intent.getFlags() & Intent.FLAG_ACTIVITY_RESET_TASK_IF_NEEDED) != 0) {resetTaskIfNeededLocked(r, r);doShow = topRunningNonDelayedActivityLocked(null) == r;}} else if (options != null && options.getAnimationType()== ActivityOptions.ANIM_SCENE_TRANSITION) {doShow = false;}if (r.mLaunchTaskBehind) {// Don't do a starting window for mLaunchTaskBehind. More importantly make sure we// tell WindowManager that r is visible even though it is at the back of the stack.r.setVisibility(true);ensureActivitiesVisibleLocked(null, 0, !PRESERVE_WINDOWS);// 如果同时满足，则显示空白屏幕} else if (SHOW_APP_STARTING_PREVIEW && doShow) {//……//显示空白屏幕r.showStartingWindow(prev, newTask, isTaskSwitch(r, focusedTopActivity));}} else {// If this is the first activity, don't do any fancy animations,// because there is nothing for it to animate on top of.ActivityOptions.abort(options);}}

在源码在可以看到，显示白屏由两个变量决定SHOW_APP_STARTING_PREVIEW && doShow，SHOW_APP_STARTING_PREVIEW 表示activity启动前是否显示预览；doShow，其默认值为true，但是它由newTask决定，是否为一个全新的activity栈，也就是说，SHOW_APP_STARTING_PREVIEW为true，并且app冷启动，就显示白屏。
那么能不能让用户不显示白屏呢？
由两种方法：
1.禁用app启动时window预览的功能
在主题中为首屏activity添加一个注意禁用window预览的功能，并在manifest中使用

<resources><!--Base application theme--><style name="AppTheme" parent="Theme.AppCompat.Light.DarkActionBar"><!--Customize your theme here.--><item name="colorPrimary">@color/mainColor</item><item name="colorPrimaryDark">@color/red</item><item name="colorAccent">@color/black</item></style><!--禁用预览功能主题--><style name="AppSpalshNoPreviewTheme" parent="AppTheme"><item name="android:windowFullscreen">true</item><item name="windowNoTitle">true</item><!--        <item name="android:windowContentOverlay">@null</item>--><!--        <item name="android:windowBackground">@mipmap/wall</item>--><item name="android:windowDisablePreview">true</item></style>
</resources>

在这里插入图片描述
这个时候你会发现点击了app，过了1秒多才启动，因为我们让本来显示的空白预览页面不展示了。
2.给空白首屏Activity设置一个背景
在style.xml中给SplashActivity添加一个新主题，设置一个背景：

    <style name="AppSpalshNoPreviewTheme" parent="AppTheme"><item name="android:windowBackground">@mipmap/aliyun</item><item name="android:windowFullscreen">true</item><item name="windowNoTitle">true</item>
<!--        <item name="android:windowDisablePreview">true</item>--></style>

在这里插入图片描述
会发现点击了之前的空白页面换成了背景图。
从上面冷启动的介绍可知，app启动过程中，会有如下过程

app启动过程中，显示白屏，首屏第一次绘制完成，就会替换白屏。也就是说在首屏显示之前，都是白屏。
所以，要想解决白屏的问题，就要减少白屏显示的时间，也就是说要加快app初始化和首屏绘制的时间。