Xamarin.Android 성능

아티클
07/13/2023

Xamarin.Android로 빌드된 애플리케이션의 성능을 높이기 위한 많은 기술이 있습니다. 이러한 기술은 전체적으로 CPU에서 수행하는 작업의 양과 애플리케이션에서 소비하는 메모리의 양을 크게 줄일 수 있습니다. 이 문서에서는 이러한 기술에 대해 설명합니다.

성능 개요

낮은 애플리케이션 성능은 여러가지 방법으로 나타납니다. 이 경우에 애플리케이션이 응답하지 않는 것처럼 보이고, 스크롤 속도가 느려지고, 배터리 수명이 줄어들 수 있습니다. 그러나 성능을 최적화하려면 효율적인 코드를 구현하는 것 이상이 필요합니다. 애플리케이션 성능에 대한 사용자 환경도 고려해야 합니다. 예를 들어 사용자가 다른 활동을 수행하지 못하도록 차단하지 않고 작업을 실행하면 사용자 환경을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.

Xamarin.Android로 빌드된 애플리케이션의 성능과 인식 성능을 높이는 여러 가지 기술이 있습니다. 다음이 포함됩니다.

레이아웃 계층 최적화
목록 보기 최적화
작업에서 이벤트 처리기 제거
서비스의 수명 제한
알림을 받을 때 리소스 릴리스
사용자 인터페이스가 숨겨질 때 리소스 릴리스
이미지 리소스 최적화
사용되지 않는 이미지 리소스 삭제
부동 소수점 연산 방지
대화 상자 해제

참고 항목

이 아티클을 읽기 전에 먼저 Xamarin 플랫폼을 사용하여 빌드된 애플리케이션의 메모리 사용 및 성능을 향상시키기 위한 비플랫폼 특정 기술에 대해 설명하는 플랫폼 간 성능을 참조해야 합니다.

레이아웃 계층 최적화

애플리케이션에 추가된 각 레이아웃에는 초기화, 레이아웃 및 그리기가 필요합니다. 각 자식을 두 번 측정하기 때문에 weight 매개 변수를 사용하는 LinearLayout 인스턴스를 중첩할 때 레이아웃 단계는 비용이 많이 들 수 있습니다. LinearLayout의 중첩된 인스턴스를 사용하면 심층 보기 계층 구조가 발생할 수 있습니다. 그러면 ListView와 같이 여러 번 팽창된 레이아웃의 성능이 저하될 수 있습니다. 따라서 성능이 증가하도록 이러한 레이아웃을 최적화해야 합니다.

예를 들어 아이콘, 제목 및 설명을 포함하는 목록 보기 행에 LinearLayout을 사용합니다. LinearLayout에는 ImageView 및 두 개의 TextView 인스턴스를 포함하는 LinearLayout가 포함됩니다.

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="?android:attr/listPreferredItemHeight"
    android:padding="5dip">
    <ImageView
        android:id="@+id/icon"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="fill_parent"
        android:layout_marginRight="5dip"
        android:src="@drawable/icon" />
    <LinearLayout
        android:orientation="vertical"
        android:layout_width="0dip"
        android:layout_weight="1"
        android:layout_height="fill_parent">
        <TextView
            android:layout_width="fill_parent"
            android:layout_height="0dip"
            android:layout_weight="1"
            android:gravity="center_vertical"
            android:text="Mei tempor iuvaret ad." />
        <TextView
            android:layout_width="fill_parent"
            android:layout_height="0dip"
            android:layout_weight="1"
            android:singleLine="true"
            android:ellipsize="marquee"
            android:text="Lorem ipsum dolor sit amet." />
    </LinearLayout>
</LinearLayout>

이 레이아웃은 3단계로 구성되며 각 ListView 행을 팽창할 때 불필요입니다. 그러나 다음 코드 예제에 표시된 대로 레이아웃을 병합하여 개선할 수 있습니다.

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="?android:attr/listPreferredItemHeight"
    android:padding="5dip">
    <ImageView
        android:id="@+id/icon"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="fill_parent"
        android:layout_alignParentTop="true"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:layout_marginRight="5dip"
        android:src="@drawable/icon" />
    <TextView
        android:id="@+id/secondLine"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="25dip"
        android:layout_toRightOf="@id/icon"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:layout_alignParentRight="true"
        android:singleLine="true"
        android:ellipsize="marquee"
        android:text="Lorem ipsum dolor sit amet." />
    <TextView
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_toRightOf="@id/icon"
        android:layout_alignParentRight="true"
        android:layout_alignParentTop="true"
        android:layout_above="@id/secondLine"
        android:layout_alignWithParentIfMissing="true"
        android:gravity="center_vertical"
        android:text="Mei tempor iuvaret ad." />
</RelativeLayout>

이전 3단계 계층 구조는 2단계 계층 구조로 축소되었으며 단일 RelativeLayout은 두 개의 LinearLayout 인스턴스로 대체되었습니다. 각 ListView 행의 레이아웃을 팽창할 때 상당한 성능 향상을 얻을 수 있습니다.

목록 보기 최적화

사용자에게는 ListView 인스턴스에 대한 부드러운 스크롤 및 빠른 로드 시간이 필요합니다. 그러나 각 목록 보기 행에 깊게 중첩된 보기 계층 구조나 복잡한 레이아웃이 포함되어 있으면 스크롤 성능이 저하될 수 있습니다. 그러나 ListView 성능이 저하되지 않도록 방지하는 데 사용할 수 있는 방법이 있습니다.

행 보기 재사용 자세한 내용은 행 보기 재사용을 참조하세요.
가능한 경우 레이아웃을 평면화합니다.
웹 서비스에서 검색된 행 콘텐츠를 캐시합니다.
이미지 크기 조정을 방지합니다.

이러한 기술은 전체적으로 ListView 인스턴스 스크롤을 부드럽게 유지하는 데 도움이 될 수 있습니다.

행 보기 재사용

ListView에 수백 개의 행을 표시하는 경우 작은 수의 View 개체만 한 번에 화면에 표시할 때 이 개체를 수백 개 만드는 것은 메모리 낭비입니다. 대신, 화면에 표시되는 View 개체만 메모리에 로드될 수 있으며, 이 경우 콘텐츠가 다시 사용된 개체에 로드됩니다. 이렇게 하면 수백 개의 추가 개체를 인스턴스화하지 않으므로 시간과 메모리가 절약됩니다.

따라서 행이 화면에서 사라지면 다음 코드 예제와 같이 해당 보기를 큐에 배치하여 다시 사용할 수 있습니다.

public override View GetView(int position, View convertView, ViewGroup parent)
{
   View view = convertView; // re-use an existing view, if one is supplied
   if (view == null) // otherwise create a new one
       view = context.LayoutInflater.Inflate(Android.Resource.Layout.SimpleListItem1, null);
   // set view properties to reflect data for the given row
   view.FindViewById<TextView>(Android.Resource.Id.Text1).Text = items[position];
   // return the view, populated with data, for display
   return view;
}

사용자가 스크롤하면 ListView은 GetView 재정의를 호출하여 표시할 새 보기를 요청합니다. 가능하면 convertView 매개 변수에서 사용되지 않은 보기를 전달합니다. 이 값이 null인 경우 코드에서는 새 View 인스턴스를 만들고, 그렇지 않으면 convertView 속성을 다시 설정하고 다시 사용합니다.

자세한 내용은 데이터로 ListView 채우기에서 행 보기 재사용을 참조하세요.

작업에서 이벤트 처리기 제거

작업이 Android 런타임에서 소멸될 때 Mono 런타임에서 살아있을 수 있습니다. 따라서 Activity.OnPause에서 외부 개체에 대한 이벤트 처리기를 제거하여 런타임이 소멸된 작업에 대한 참조를 유지하지 않도록 설정합니다.

작업에서는 클래스 수준의 이벤트 처리기를 선언합니다.

EventHandler<UpdatingEventArgs> service1UpdateHandler;

그러면 작업(예: OnResume)에서 처리기를 구현합니다.

service1UpdateHandler = (object s, UpdatingEventArgs args) => {
    this.RunOnUiThread (() => {
        this.updateStatusText1.Text = args.Message;
    });
};
App.Current.Service1.Updated += service1UpdateHandler;

작업이 실행 상태를 종료할 때 OnPause가 호출됩니다. OnPause 구현에서 다음과 같이 처리기를 제거합니다.

App.Current.Service1.Updated -= service1UpdateHandler;

서비스의 수명 제한

서비스가 시작되면 Android는 서비스가 프로세스를 실행하도록 유지합니다. 이렇게 하면 메모리를 페이징하거나 다른 곳에서 사용할 수 없기 때문에 비용이 많이 듭니다. 서비스가 필요하지 않을 때에도 실행하므로 메모리 제약 조건으로 인해 애플리케이션의 성능이 저하될 위험이 증가합니다. Android가 캐시할 수 있는 프로세스 수가 감소하므로 애플리케이션의 효율성이 저하될 수 있습니다.

IntentService를 사용하여 서비스의 수명을 제한할 수 있습니다. 이 설정은 서비스를 시작하려고 할 때 종료됩니다.

알림을 받을 때 리소스 릴리스

애플리케이션 수명 주기 동안 디바이스 메모리가 부족한 경우 OnTrimMemory 콜백은 알림을 제공합니다. 이 콜백을 구현하여 다음 메모리 수준 알림을 수신해야 합니다.

TrimMemoryRunningModerate – 애플리케이션이 필요없는 일부 리소스를 릴리스하려고 할 수 있습니다.
TrimMemoryRunningLow – 애플리케이션이 필요없는 리소스를 릴리스해야 합니다.
TrimMemoryRunningCritical - 애플리케이션이 중요하지 않은 프로세스를 가능한 릴리스해야 합니다.

또한 애플리케이션 프로세스를 캐시할 때 다음과 같은 메모리 수준 알림을 OnTrimMemory 콜백에서 받을 수 있습니다.

TrimMemoryBackground – 사용자가 앱에 반환하는 경우 빠르고 효율적으로 다시 빌드할 수 있는 리소스를 릴리스합니다.
TrimMemoryModerate - 리소스를 해제하면 전반적인 성능 향상을 위해 시스템이 다른 프로세스를 캐시할 수 있습니다.
TrimMemoryComplete - 추가 메모리가 곧 복구되지 않는 경우 애플리케이션 프로세스가 곧 종료됩니다.

수신된 수준에 따라 리소스를 릴리스하여 알림에 응답해야 합니다.

사용자 인터페이스가 숨겨질 때 리소스 릴리스

캐시된 프로세스에 대한 Android의 용량을 크게 높일 수 있으므로 사용자가 다른 앱으로 이동하면 앱의 사용자 인터페이스에서 사용하는 리소스를 릴리스합니다. 그러면 사용자 환경 품질에 영향을 줄 수 있습니다.

사용자가 UI를 종료할 때 알림을 받으려면 Activity 클래스에서 OnTrimMemory 콜백을 구현하고 TrimMemoryUiHidden 레벨을 수신 대기합니다. 이는 UI가 보기에서 숨겨진다는 것을 나타냅니다. 모든 애플리케이션의 UI 구성 요소가 사용자로부터 숨겨질 때에만 이 알림이 수신됩니다. 이 알림을 수신할 때 UI 리소스를 릴리스하면 사용자가 앱의 다른 작업에서 다시 탐색하는 경우 UI 리소스를 사용하여 작업을 다시 신속하게 시작할 수 있습니다.

이미지 리소스 최적화

이미지는 애플리케이션에서 사용하는 가장 비싼 리소스 중 일부이며, 고해상도로 캡처되는 경우가 많습니다. 따라서 이미지를 표시할 때 디바이스 화면에 필요한 해상도로 표시합니다. 이미지의 해상도가 화면보다 더 높은 경우 규모를 축소해야 합니다.

자세한 내용은 플랫폼 간 성능 가이드의 이미지 리소스 최적화를 참조하세요.

사용되지 않는 이미지 리소스 삭제

메모리 사용을 절약하려면 더 이상 필요 없는 큰 이미지 리소스를 삭제하는 것이 좋습니다. 그러나 이미지를 제대로 삭제해야 합니다. 명시적 .Dispose() 호출을 사용하는 대신 using 문을 활용하여 IDisposable 개체를 바르게 사용하도록 할 수 있습니다.

예를 들어 비트맵 클래스는 IDisposable을 구현합니다. using 블록에서 BitMap 개체의 인스턴스화를 래핑하면 블록에서 종로 시 올바르게 삭제되도록 합니다.

using (Bitmap smallPic = BitmapFactory.DecodeByteArray(smallImageByte, 0, smallImageByte.Length))
{
    // Use the smallPic bit map here
}

삭제 가능한 리소스를 릴리스하는 방법에 대한 자세한 내용은 IDisposable 리소스 릴리스를 참조하세요.

부동 소수점 연산 방지

Android 디바이스에서 부동 소수점 연산은 정수 연산보다 2배 정도 느립니다. 따라서 가능하면 부동 소수점 연산을 정수 연산으로 바꿉니다. 그러나 최근 하드웨어에서 float와 double 연산 사이에 실행 시간이 다르지 않습니다.