تحسين الأداء: نصائح لإنشاء تطبيقات لنظام Android

تحسين الكود والنمطية

يبدأ إنشاء تطبيق Android عالي الجودة بكتابة تعليمات برمجية نظيفة ومعيارية ومحسّنة. يضمن تحسين التعليمات البرمجية والنمطية سهولة صيانة تطبيقك واستكشاف الأخطاء وإصلاحها وتوسيع نطاقها بمرور الوقت. فيما يلي بعض النصائح لمساعدتك في كتابة تعليمات برمجية محسنة لتطبيق Android الخاص بك:

1. كتابة تعليمات برمجية نظيفة وقابلة للقراءة : استخدم أفضل ممارسات البرمجة وأدلة الأسلوب للتأكد من أن التعليمات البرمجية الخاصة بك قابلة للقراءة وقابلة للصيانة وأسهل في تصحيح الأخطاء. حافظ على المسافة البادئة واصطلاحات التسمية المتسقة لتحسين إمكانية قراءة التعليمات البرمجية.
2. استخدم مكونات بنية Android : مكونات بنية Android هي مجموعة من المكتبات التي تسهل فصل المسؤوليات داخل التعليمات البرمجية الخاصة بك، مما يسهل إدارتها واختبارها. استخدم مكونات مثل ViewModel وLiveData وRoom لإنشاء بنية تطبيق قابلة للصيانة.
3. تحسين هياكل البيانات والخوارزميات : اختر هياكل البيانات والخوارزميات المناسبة للتعامل مع المتطلبات المحددة لتطبيقك، مما يضمن كفاءتها من حيث تعقيدات الزمان والمكان. ضع في اعتبارك أيضًا استخدام مكتبات Java أو Kotlin المضمنة أو التابعة لجهات خارجية والمحسّنة للأداء.
4. إعادة استخدام الكائنات والموارد : تجنب إنشاء كائنات وموارد غير ضرورية، مما قد يؤدي إلى زيادة استخدام الذاكرة وجمع البيانات المهملة. بدلاً من ذلك، استخدم تقنيات التخزين المؤقت أو التجميع للكائنات لإعادة استخدام الكائنات الموجودة وتقليل الحمل الزائد لتخصيص الموارد.
5. استخدام المكتبات بكفاءة : يمكنك الاستفادة بشكل فعال من المكتبات مثل Retrofit وOkHttp وGlide لتحقيق أداء أفضل في مجالات مثل الشبكات وتحميل الصور ومعالجتها. ومع ذلك، تأكد من أنك تستخدم المكتبات الضرورية فقط لتجنب زيادة حجم الملفات القابلة للتنفيذ لتطبيقك.
6. تحسين تنفيذ التعليمات البرمجية : استخدم ملف تعريف Android في Android Studio لمراقبة أداء تطبيقك وتحديد المجالات التي تحتاج إلى تحسين. قم بإجراء ملفات تعريف التعليمات البرمجية لفهم اختناقات التنفيذ وتنفيذ التحسينات للحصول على أداء أفضل.

إدارة الذاكرة

تعد الإدارة الفعالة للذاكرة أمرًا بالغ الأهمية لتطبيقات Android عالية الأداء، حيث يمكنها منع مشكلات مثل الأعطال غير المتوقعة وأوقات الاستجابة البطيئة والاستهلاك العالي للطاقة. فيما يلي بعض النصائح لإدارة الذاكرة بشكل فعال في تطبيق Android الخاص بك:

1. تقليل عدد الكائنات طويلة العمر : حافظ على عدد الكائنات طويلة العمر إلى الحد الأدنى، حيث يمكن أن يؤدي ذلك إلى زيادة استخدام الذاكرة وحمل جمع البيانات المهملة. يمكنك تحديد الكائنات طويلة العمر وتحسينها من خلال مراقبة استخدام ذاكرة تطبيقك باستخدام Memory Profiler في Android Studio.
2. استخدام هياكل البيانات المناسبة : اختر هياكل البيانات التي توفر أفضل توازن بين استخدام الذاكرة والأداء لحالة الاستخدام المحددة لتطبيقك. على سبيل المثال، قد يكون استخدام ArrayList أكثر كفاءة من LinkedList في مواقف معينة، حتى لو كان يتطلب تخصيصات إضافية للذاكرة.
3. تجنب تسرب الذاكرة : يحدث تسرب الذاكرة عندما لا يزال يتم الرجوع إلى كائن لم تعد هناك حاجة إليه، مما يمنع أداة تجميع البيانات المهملة من تحرير ذاكرتها. استخدم WeakReferences، عند الاقتضاء، لمنع تسرب الذاكرة. يمكنك أيضًا التحقق من التسريبات المحتملة باستخدام مكتبة LeakCanary أو Memory Profiler في Android Studio.
4. مراقبة جمع البيانات المهملة : يمكن أن يتسبب جمع البيانات المهملة في حدوث خلل في الأداء إذا حدث ذلك بشكل متكرر أو استغرق وقتًا طويلاً. استخدم ملف تعريف الذاكرة لمراقبة أحداث جمع البيانات المهملة في تطبيقك وإجراء تغييرات على التعليمات البرمجية الخاصة بك لتقليل تكرارها وتأثيرها على الأداء.
5. استخدم إمكانات Android Run Time (ART) : يتضمن Android Run Time ميزات مثل جمع البيانات المهملة المتزامنة والتجميع المسبق (AOT) الذي يمكن أن يساعد في تحسين إدارة الذاكرة وأداء التطبيق. تأكد من أن تطبيقك يستفيد من هذه الميزات عن طريق الاختبار على الأجهزة ذات الإصدارات والتكوينات المختلفة لنظام التشغيل Android.

تحسين البطارية

يعد تحسين استخدام بطارية تطبيق Android أمرًا ضروريًا لتوفير تجربة مستخدم مرضية ودائمة. يمكن أن يؤدي ضعف أداء البطارية إلى قيام المستخدمين بإلغاء تثبيت تطبيقك والبحث عن بدائل. لتحسين استخدام البطارية، ضع في اعتبارك النصائح التالية:

1. تقليل العمل في الخلفية : يمكن أن تستهلك المهام والخدمات في الخلفية طاقة البطارية، حتى في حالة عدم استخدام تطبيقك. قم بالحد من العمل في الخلفية باستخدام واجهة برمجة تطبيقات JobScheduler أو مكتبة WorkManager لجدولة المهام وتنفيذها بشكل أكثر كفاءة.
2. استخدم المنبهات وأقفال التنشيط الفعالة : يمكن أن تساعد المنبهات وأقفال التنشيط في إدارة مهام الخلفية واستهلاك قدر كبير من طاقة البطارية إذا لم يتم استخدامها بشكل صحيح. استخدم إنذارات غير دقيقة وقلل من استخدام قفل التنشيط لضمان استهلاك البطارية بكفاءة.
3. الاستفادة من ميزات توفير الطاقة في Android : يوفر Android العديد من الميزات وواجهات برمجة التطبيقات للمساعدة في تحسين استخدام البطارية، مثل وضع Doze وApp Standby وBattery Saver. اجعل تطبيقك متوافقًا مع ميزات توفير الطاقة هذه من خلال اتباع أفضل ممارسات Android الموصى بها لتحسين البطارية.
4. مراقبة استهلاك البطارية : استخدم أداة تعريف البطارية في Android Studio لتحليل استهلاك بطارية تطبيقك وتحديد مجالات التحسين. قم بتحسين كود التطبيق الخاص بك وتكويناته لتقليل استخدام البطارية وتحسين تجربة المستخدم.
5. تحسين استخدام الشبكة : يمكن أن تكون طلبات الشبكة مصدرًا رئيسيًا لاستنزاف البطارية. طلبات الشبكة المجمعة، وتقليل نقل البيانات، واستخدام مكتبات الشبكات الفعالة مثل Volley أو Retrofit لتحسين استخدام الشبكة والحفاظ على طاقة البطارية. علاوة على ذلك، فكر في استخدام استراتيجيات التخزين المؤقت لتقليل الحاجة إلى طلبات الشبكة المتكررة.

Try AppMaster no-code today!

Platform can build any web, mobile or backend application 10x faster and 3x cheaper

Start Free

تذكر أن هذه النصائح، إلى جانب استخدام منصات قوية بدون تعليمات برمجية مثل AppMaster ، يمكنها تحسين أداء وجودة تطبيق Android الخاص بك بشكل كبير. من خلال تحسين كود تطبيقك وإدارة الذاكرة واستخدام البطارية، يمكنك توفير تجربة مستخدم فائقة وضمان نجاح تطبيق Android الخاص بك.

استخدم أدوات Android وملفات التعريف

عند تحسين أداء تطبيق Android الخاص بك، يعد استخدام أدوات Android Studio مكانًا رائعًا للبدء. تساعدك مجموعة Android Profiler على مراقبة مقاييس الأداء المختلفة، مما يجعل تحديد الاختناقات المحتملة وتحسينها أسهل. فيما يلي بعض الأدوات وملفات التعريف الأساسية التي يجب عليك الاستفادة منها:

ملف تعريف وحدة المعالجة المركزية

يساعدك ملف تعريف وحدة المعالجة المركزية (CPU Profiler) على تحليل استخدام وحدة المعالجة المركزية (CPU) لتطبيقك لتحديد اختناقات الأداء. يمكنك استخدامه لمراقبة وقت وحدة المعالجة المركزية الذي يقضيه في مختلف سلاسل العمليات واستدعاءات الأساليب، مما يسمح لك بتحديد أساليب معينة تستهلك دورات وحدة المعالجة المركزية الزائدة. علاوة على ذلك، يدعم ملف تعريف وحدة المعالجة المركزية (CPU) تتبع مكالمات النظام والتحقق من كيفية تفاعل تطبيقك مع إطار عمل Android. تحسين الأساليب الإشكالية واستبدال العمليات باهظة الثمن ببدائل أكثر كفاءة.

ملف تعريف الذاكرة

يعد Memory Profiler أداة مهمة لتتبع استخدام ذاكرة تطبيقك. فهو يمكّنك من فحص مقدار الذاكرة التي يستهلكها تطبيقك بمرور الوقت وتحديد التسريبات المحتملة للذاكرة. يؤدي تسرب الذاكرة إلى استهلاك غير ضروري للموارد، مما يتسبب في عدم استجابة تطبيقك أو حتى تعطله. يسمح لك ملف تعريف الذاكرة باكتشاف تسرب الذاكرة وتحسين إدارة ذاكرة تطبيقك من خلال مراقبة ذاكرة الكومة وعدد التخصيصات وأحداث تجميع البيانات المهملة.

ملف تعريف البطارية

أحد الجوانب المهمة لإنشاء تطبيقات Android الفعالة هو تحسين استخدام البطارية. يمكّنك ملف تعريف البطارية من مراقبة استهلاك الطاقة لتطبيقك، مما يساعدك على تحديد العمليات التي تستنزف عمر البطارية. تساعدك هذه الأداة على تحديد الأحداث مثل شبكة Wi-Fi وأنشطة الراديو المحمول وطلبات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) والاستخدام العالي لوحدة المعالجة المركزية، مما يسمح لك بتحسين كفاءة استخدام الطاقة في تطبيقك.

ملف تعريف الشبكة

يؤثر أداء الشبكة بشكل كبير على تجربة المستخدم لتطبيق Android الخاص بك. يسمح لك ملف تعريف الشبكة بمراقبة أنشطة الشبكة لتطبيقك، بما في ذلك كمية البيانات المرسلة والمستلمة وطلبات الشبكة وأوقات الاستجابة. من خلال دراسة حركة مرور الشبكة، يمكنك تحسين مكالمات الشبكة الخاصة بتطبيقك لضمان أوقات استجابة أسرع واستخدام أقل للنطاق الترددي.

أداة سيستراس

تعد Systrace أداة قوية لتحليل أداء تطبيقك على مستوى النظام. فهو يلتقط ويعرض معلومات تفصيلية حول تنفيذ تطبيقك، إلى جانب البيانات من إطار عمل Android والأنظمة الفرعية للأجهزة. يمكن أن تساعد هذه المعلومات في الكشف عن أوجه القصور في تطبيقك وتحديد المجالات التي تحتاج إلى التحسين.

مفتش تخطيط

يعد Layout Inspector أداة مفيدة لتصحيح أخطاء واجهة المستخدم (UI) لتطبيقك وتحسينها. فهو يسمح لك بفحص التسلسل الهرمي للعرض وتحليل خصائص العناصر الفردية، مما يسهل تحسين تخطيط تطبيقك ومظهره. يساعدك Layout Inspector أيضًا على اكتشاف طرق العرض المتداخلة أو مشكلات التخطيط الأخرى التي قد تؤثر على أداء عرض تطبيقك.

Try AppMaster no-code today!

Platform can build any web, mobile or backend application 10x faster and 3x cheaper

Start Free

واجهة المستخدم وأداء العرض

يعد تحسين واجهة المستخدم (UI) لتطبيق Android الخاص بك وتقديم الأداء أمرًا ضروريًا لتوفير تجربة سلسة وسريعة الاستجابة للمستخدمين. فيما يلي بعض النصائح لتحسين واجهة المستخدم وأداء العرض لتطبيقك:

استخدم تخطيطات فعالة

اختر التخطيطات المناسبة لواجهة مستخدم تطبيقك. تجنب التخطيطات المتداخلة أو المعقدة التي يمكن أن تؤثر على أداء العرض. استخدم ConstraintLayout لإنشاء تخطيطات مسطحة وفعالة وRelativeLayout أو FrameLayout عندما يكون ذلك مناسبًا. بالإضافة إلى ذلك، قم بتحسين تخطيطاتك عن طريق إزالة طرق العرض الزائدة أو غير الضرورية.

تقليل السحب الزائد

يحدث السحب الزائد عندما يتم رسم بكسل عدة مرات في إطار واحد، مما يقلل من أداء العرض. لتقليل السحب الزائد، استخدم خيار المطور "إظهار GPU Overdraw" لتصور مناطق السحب الزائد في تطبيقك. قم بتحسين تخطيطاتك عن طريق إزالة طبقات العرض غير الضرورية، وتعيين خلفيات شفافة لطرق العرض فقط عند الحاجة، واستخدام سمات clipChildren وclipToPadding بشكل مناسب.

تمكين تسريع الأجهزة

يعمل تسريع الأجهزة على تعزيز وحدة معالجة الرسومات (GPU) لتحسين أداء عرض تطبيقك. تأكد من تمكين تسريع الأجهزة افتراضيًا لعرض واجهة المستخدم بشكل أكثر سلاسة واستجابة.

تقليل الرسوم المتحركة

يمكن أن تعيق الرسوم المتحركة المعقدة أداء تطبيقك، خاصة على الأجهزة ذات المواصفات المنخفضة. استخدم الرسوم المتحركة بحكمة وقم بتنفيذها بطريقة لا تقلل من تجربة المستخدم. قم بتحسين الرسوم المتحركة الخاصة بك باستخدام مكتبات الرسوم المتحركة المدمجة في Android، مثل ViewPropertyAnimator وLottie وAnimatedVectorDrawable.

استخدم رسوميات المتجهات

الرسوميات المتجهة لا تعتمد على الدقة، مما يسمح لتطبيقك بقياس الرسومات دون زيادة حجم الملف أو فقدان الجودة. استخدم رسوميات المتجهات كلما أمكن ذلك لإنشاء عناصر واجهة مستخدم أنيقة وفعالة.

تحسين طرق العرض المخصصة

إذا كان تطبيقك يستخدم طرق عرض مخصصة، فقم بتحسينها لتحسين أداء العرض. تجنب تشغيل العمليات الحسابية المعقدة في طريقة onDraw() وأعد استخدام كائنات الرسام لتقليل تخصيص الكائنات. علاوة على ذلك، فكر في تنفيذ عملية اختيار طرق العرض لتجنب الرسم غير الضروري لطرق العرض خارج الشاشة أو المحجوبة.

التخزين والشبكات

يعد التخزين والشبكات الفعالة أمرًا ضروريًا أيضًا لإنشاء تطبيقات Android عالية الجودة. فيما يلي بعض أفضل الممارسات لتحسين سعة تخزين تطبيقك وأداء الشبكة:

اختر خيار تخزين البيانات الصحيح

اختر خيار تخزين البيانات المناسب لاحتياجات بيانات تطبيقك. يوفر Android خيارات متنوعة، مثل SharedPreferences لأزواج القيمة الرئيسية البسيطة، وقواعد بيانات SQLite للبيانات المنظمة، ومكتبة استمرارية الغرفة لحلول تخزين البيانات الأكثر تطورًا. تأكد من أن طريقة التخزين التي اخترتها فعالة ومُحسّنة لحالة الاستخدام المحددة لتطبيقك.

تحسين الوصول إلى البيانات

تحسين أداء التطبيق الخاص بك عن طريق تحسين عمليات الوصول إلى البيانات. استخدم تقنيات الاستعلام الفعالة مثل الفهرسة وترقيم الصفحات والتصفية لتقليل تحميل قاعدة البيانات ووقت الاسترجاع. ضع في اعتبارك أيضًا التخزين المؤقت للبيانات التي يتم الوصول إليها بشكل متكرر لتقليل استعلامات قاعدة البيانات المتكررة وطلبات الشبكة.

تجنب حظر سلاسل واجهة المستخدم

تأكد من أن تطبيقك يظل مستجيبًا من خلال تجنب العمليات المطولة على سلسلة واجهة المستخدم الرئيسية، مثل إدخال/إخراج الملفات، أو الشبكات، أو معالجة البيانات. بدلاً من ذلك، استخدم AsyncTask أو AsyncTaskLoader أو سلاسل العمليات الخلفية لتنفيذ هذه العمليات دون حظر تفاعلات المستخدم.

استخدم مكتبات الشبكات الفعالة

حدد مكتبات شبكات فعالة للتعامل مع طلبات الشبكة واستجاباتها في تطبيقك. يمكن لمكتبات مثل Volley أو Retrofit أو OkHttp أن تساعد في تبسيط مهام الشبكات وتقليل التعليمات البرمجية المعيارية وتحسين الأداء. تأكد من تحسين استخدام الشبكة من خلال تجميع الطلبات وتقليل نقل البيانات واستخدام الضغط ومعالجة أخطاء الشبكة بأمان.

من خلال اتباع هذه الإرشادات واستخدام أدوات التطوير القوية مثل منصة AppMaster no-code ، يمكنك إنشاء تطبيقات Android عالية الجودة والأداء ستسعد المستخدمين. يعد التحسين المستمر أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على الأداء الفائق للتطبيق ورضا المستخدم.