Android 启动优化- AnchorTask 1.0.0 版本正式发布了

Posted 2022-12-09 gdutxiaoxu

今天，更新一下 android 启动优化有向无环图系列的最后一篇文章。最近一段时间，暂时不会更新这方面的文章了。系列文章汇总如下：

Android 启动优化（一） - 有向无环图

Android 启动优化（二） - 拓扑排序的原理以及解题思路

Android 启动优化（三）- AnchorTask 开源了

Android 启动优化（四）-  AnchorTask 是怎么实现的

更新说明

1. 之前的 0.1.0 版本 配置前置依赖任务，是通过 AnchorTask getDependsTaskList 的方式，他是通过 className 找到 AnchorTask，并且内聚在当前的 AnchorTask 中，从全局的角度看 ，这种方式不太直观，1.0.0 放弃了这种方式，参考阿里 Alpha 的方式，通过 addTask(TASK_NAME_THREE).afterTask(TASK_NAME_ZERO, TASK_NAME_ONE)

2. 1.0.0 版本新增了 Project 类，并增加 OnProjectExecuteListener 监听

3. 1.0.0 版本新增 OnGetMonitorRecordCallback 监听，方便统计各个任务的耗时

说明

Android 启动优化，大家第一时间可能会想到异步加载。将耗时任务放到子线程加载，等到所有加载任务加载完成之后，再进入首页。

多线程异步加载方案确实是 ok 的。但如果遇到前后依赖的关系呢。比如任务2 依赖于任务 1，这时候要怎么解决呢。

假设我们有这样的任务依赖

我们要怎么使用它呢

 1        val project =
 2            AnchorProject.Builder().setContext(context).setLogLevel(LogUtils.LogLevel.DEBUG)
 3                .setAnchorTaskCreator(ApplicationAnchorTaskCreator())
 4                .addTask(TASK_NAME_ZERO)
 5                .addTask(TASK_NAME_ONE)
 6                .addTask(TASK_NAME_TWO)
 7                .addTask(TASK_NAME_THREE).afterTask(TASK_NAME_ZERO, TASK_NAME_ONE)
 8                .addTask(TASK_NAME_FOUR).afterTask(TASK_NAME_ONE, TASK_NAME_TWO)
 9                .addTask(TASK_NAME_FIVE).afterTask(TASK_NAME_THREE, TASK_NAME_FOUR)
10                .build()
11        project.start().await()

 1class ApplicationAnchorTaskCreator : IAnchorTaskCreator 
 2    override fun createTask(taskName: String): AnchorTask? 
 3        when (taskName) 
 4            TASK_NAME_ZERO -> 
 5                return AnchorTaskZero()
 6            
 7
 8            TASK_NAME_ONE -> 
 9                return AnchorTaskOne()
10            
11            TASK_NAME_TWO -> 
12                return AnchorTaskTwo()
13            
14            TASK_NAME_THREE -> 
15                return AnchorTaskThree()
16            
17            TASK_NAME_FOUR -> 
18                return AnchorTaskFour()
19            
20            TASK_NAME_FIVE -> 
21                return AnchorTaskFive()
22            
23        
24        return null
25    
26
27

Demo 跑起来，可以看到预期的效果。

基本使用

第一步：在 moulde build.gradle 配置远程依赖

1implementation 'com.xj.android:anchortask:1.0.0'

最新的版本号可以看这里 lastedt version

第二步：自定义 AnchorTaskZero，继承 AnchorTask，并指定 taskName，注意 taskName必须是唯一的，因为我们会根据 taskName 找到相应的 AnchorTask 重写相应的方法

 1class AnchorTaskZero() : AnchorTask(TASK_NAME_ZERO) 
 2    override fun isRunOnMainThread(): Boolean 
 3        return false
 4    
 5
 6    override fun run() 
 7        val start = System.currentTimeMillis()
 8        try 
 9            Thread.sleep(300)
10         catch (e: Exception) 
11        
12        LogUtils.i(
13            TAG, "AnchorTaskOne: " + (System.currentTimeMillis() - start)
14        )
15    
16

如果任务 三 依赖任务 二，任务 一，可以这样写

1addTask(TASK_NAME_THREE).afterTask(TASK_NAME_ZERO, TASK_NAME_ONE)

最后，通过 project.start() 方法启动， 如果需要阻塞等待，调用 await() 方法

 1AnchorProject.Builder().setContext(context).setLogLevel(LogUtils.LogLevel.DEBUG)
 2                .setAnchorTaskCreator(ApplicationAnchorTaskCreator())
 3                .addTask(TASK_NAME_ZERO)
 4                .addTask(TASK_NAME_ONE)
 5                .addTask(TASK_NAME_TWO)
 6                .addTask(TASK_NAME_THREE).afterTask(TASK_NAME_ZERO, TASK_NAME_ONE)
 7                .addTask(TASK_NAME_FOUR).afterTask(TASK_NAME_ONE, TASK_NAME_TWO)
 8                .addTask(TASK_NAME_FIVE).afterTask(TASK_NAME_THREE, TASK_NAME_FOUR)
 9                .build()
10project.start().await()

监听任务回调

 1project.addListener(object : OnProjectExecuteListener 
 2
 3            // project 开始执行的时候
 4            override fun onProjectStart() 
 5                com.xj.anchortask.LogUtils.i(MyApplication.TAG, "onProjectStart ")
 6            
 7
 8            // project 执行一个 task 完成的时候
 9            override fun onTaskFinish(taskName: String) 
10                com.xj.anchortask.LogUtils.i(
11                    MyApplication.TAG,
12                    "onTaskFinish, taskName is $taskName"
13                )
14            
15
16            // project 执行完成的时候
17            override fun onProjectFinish() 
18                com.xj.anchortask.LogUtils.i(MyApplication.TAG, "onProjectFinish ")
19            
20
21        )

添加每个任务执行耗时回调

 1project.onGetMonitorRecordCallback = object : OnGetMonitorRecordCallback 
 2
 3            // 所有 task 执行完毕会调用这个方法，Map 存储了 task 的执行时间， key 是 taskName，value 是时间，单位毫秒
 4            override fun onGetTaskExecuteRecord(result: Map<String?, Long?>?) 
 5                onGetMonitorRecordCallback?.onGetTaskExecuteRecord(result)
 6            
 7
 8            // 所有 task 执行完毕会调用这个方法，costTime 执行时间
 9            override fun onGetProjectExecuteTime(costTime: Long) 
10                onGetMonitorRecordCallback?.onGetProjectExecuteTime(costTime)
11            
12
13        

AnchorProject 介绍

1. AnchorTaskDispatcher start 方法必须在主线程调用，子线程调用会抛出异常。

2. await 阻塞当前线程，等待所有任务执行完毕之后，会自动往下走，await 方法携带一个参数，timeOutMillion 表示超时等待的时间

3. await() 方法必须在 start 方法之后调用

4. 添加任务是通过 AnchorProject.Builder().addTask 添加的，典型的构造模式

5. 设置执行的线程池，可以通过 AnchorProject.Builder().setThreadPoolExecutor(TaskExecutorManager.instance.cpuThreadPoolExecutor)

AnchorTask 介绍

AnchorTask 实现了 IAnchorTask 接口，主要有几个方法

• isRunOnMainThread(): Boolean表示是否在主线程运行，默认值是 false

• priority(): Int 方法 表示线程的优先级别，默认值是 Process.THREAD_PRIORITY_FOREGROUND

• needWait() 表示当我们调用 AnchorTaskDispatcher await 时，是否需要等待，return true，表示需要等待改任务执行结束，AnchorTaskDispatcher await 方法才能继续往下执行。

• fun run() 方法，表示任务执行的时候

 1interface IAnchorTask : IAnchorCallBack 
 2
 3    /**
 4     * 是否在主线程执行
 5     */
 6    fun isRunOnMainThread(): Boolean
 7
 8    /**
 9     * 任务优先级别
10     */
11    @IntRange(
12        from = Process.THREAD_PRIORITY_FOREGROUND.toLong(),
13        to = Process.THREAD_PRIORITY_LOWEST.toLong()
14    )
15    fun priority(): Int
16
17    /**
18     * 调用 await 方法，是否需要等待改任务执行完成
19     * true 不需要
20     * false 需要
21     */
22    fun needWait(): Boolean
23
24    /**
25     * 任务被执行的时候回调
26     */
27    fun run()
28
29

 1class AnchorTaskOne : AnchorTask() 
 2    override fun isRunOnMainThread(): Boolean 
 3        return false
 4    
 5
 6    override fun run() 
 7        val start = System.currentTimeMillis()
 8        try 
 9            Thread.sleep(300)
10         catch (e: Exception) 
11        
12        LogUtils.i(
13            TAG, "AnchorTaskOne: " + (System.currentTimeMillis() - start)
14        )
15    
16
17

监听任务的回调

 1val anchorTask = AnchorTaskTwo()
 2        anchorTask.addCallback(object : IAnchorCallBack 
 3            override fun onAdd() 
 4                com.xj.anchortask.LogUtils.i(TAG, "onAdd: $anchorTask")
 5            
 6
 7            override fun onStart() 
 8                com.xj.anchortask.LogUtils.i(TAG, "onStart:$anchorTask ")
 9            
10
11            override fun onFinish() 
12                com.xj.anchortask.LogUtils.i(TAG, "onFinish:$anchorTask ")
13            
14
15        )

总结

AnchorTask 的原理不复杂，本质是有向无环图与多线程知识的结合。

1. 根据 BFS 构建出有向无环图，并得到它的拓扑排序

2. 在多线程执行过程中，我们是通过任务的子任务关系和 CounDownLatch 确保先后执行关系的

3. 1. 前置任务没有执行完毕的话，等待，执行完毕的话，往下走

   2. 执行任务

   3. 通知子任务，当前任务执行完毕了，相应的计数器（入度数）要减一。

AnchorTask：https://github.com/gdutxiaoxu/AnchorTask

想看 1.0.0 版本的具体实现，可以看这篇文章。AnchorTask 1.0.0 原理说明。

如果你觉得对你有所帮助，可以关注我的微信公众号 程序员徐公

Android 启动优化（一） - 有向无环图

Android 启动优化（二） - 拓扑排序的原理以及解题思路

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Android 启动优化（四）-  AnchorTask 是怎么实现的