يعد أداء تطبيقات Android عاملاً حاسماً لكل من المطورين والمستخدمين. يضمن التطبيق ذو الأداء الجيد التشغيل السلس، وانخفاض استهلاك الموارد، وتقليل الأعطال، وكل ذلك يساهم في تحسين تجربة المستخدم . للأداء الجيد أيضًا تأثير مباشر على الاحتفاظ بالمستخدمين وتوليد الإيرادات. لقد أصبح تحسين أداء تطبيقك ذا أهمية متزايدة مع استمرار تزايد عدد طرازات أجهزة Android وتوقعات المستخدمين.
يتضمن تحسين أداء تطبيقات Android تحديد جوانب الأداء المهمة وتنفيذ أفضل الممارسات لتعزيز كفاءة تطبيقك. ستتناول هذه المقالة مؤشرات الأداء الرئيسية (KPIs) لأداء تطبيقات Android، وتتعمق في العديد من تقنيات التحسين، وتسلط الضوء على أفضل الممارسات لتحسين تجربة مستخدم تطبيقك.
مؤشرات الأداء الرئيسية
لتحسين أداء تطبيق Android الخاص بك، يجب عليك أولاً تحديد مؤشرات الأداء الرئيسية المهمة وتحليلها. ستساعدك مؤشرات الأداء الرئيسية هذه على التركيز على المجالات التي تحتاج إلى تحسين وتمكنك من قياس تأثير التحسينات التي تنفذها. تتضمن بعض مؤشرات الأداء الرئيسية ما يلي:
- وقت تحميل التطبيق: يؤثر الوقت الذي يستغرقه تحميل تطبيقك على رضا المستخدم. يمكن أن تؤدي أوقات التحميل البطيئة إلى زيادة هجر المستخدم. تهدف إلى إبقاء أوقات تحميل التطبيق أقل من 2-3 ثوانٍ.
- استخدام الطاقة: يمكن أن يؤدي الاستهلاك المفرط للطاقة إلى استنزاف أجهزة المستخدمين، مما يؤدي إلى تجربة سلبية. قم بمراقبة وتحسين استهلاك الطاقة في تطبيقك للتخفيف من هذه المشكلة.
- حجم ملف APK: يؤثر حجم ملف APK الخاص بك بشكل مباشر على مساحة تخزين أجهزة المستخدمين وأوقات تنزيل تطبيقك. اهدف إلى إبقاء حجم ملف APK الخاص بك صغيرًا قدر الإمكان دون المساس بالميزات والجودة.
- استخدام الذاكرة: يمكن أن يؤدي الاستخدام غير الفعال للذاكرة إلى تباطؤ التطبيق وتعطله، خاصة على الأجهزة المنخفضة الجودة. قم بمراقبة وتحسين استخدام ذاكرة تطبيقك بشكل مستمر لتقليل المشكلات.
- استخدام الشبكة: لا يؤثر الاستخدام العالي للشبكة على سرعة تطبيقك فحسب، بل يؤثر أيضًا على خطط بيانات المستخدمين. قم بتحسين طلبات الشبكة واستجاباتها لتقليل استخدام الشبكة وتحسين أداء التطبيق.
- وقت عرض الإطار: تعد الرسوم المتحركة والانتقالات السلسة أمرًا حيويًا للحصول على تجربة مستخدم رائعة. تهدف إلى إبقاء أوقات عرض الإطارات أقل من 16 مللي ثانية للحصول على تجربة سلسة تبلغ 60 إطارًا في الثانية.
تقنيات تحسين أداء التطبيق
مع وضع مؤشرات الأداء الرئيسية في الاعتبار، دعنا نستكشف تقنيات مختلفة لتحسين أداء تطبيق Android الخاص بك.
أ. تصغير حجم APK
إن تقليل حجم APK الخاص بتطبيقك يجعله في متناول المستخدمين ذوي السعة التخزينية المحدودة ويحسن أوقات التنزيل. فيما يلي بعض الاستراتيجيات لتقليل حجم APK:
- إزالة التعليمات البرمجية والموارد غير المستخدمة.
- قم بتحسين صورك والأصول الأخرى عن طريق ضغطها دون المساس بالجودة.
- استخدم الرسومات المتجهة بدلاً من الصور النقطية عندما يكون ذلك ممكنًا.
- يمكنك تنفيذ حزم تطبيقات Android لإنشاء ملفات APK محسنة لتكوين جهاز كل مستخدم.
ب. تحسين التخطيطات
يضمن تحسين تخطيطات تطبيقك عرضًا سلسًا وتحسين تجربة المستخدم. ضع النصائح التالية في الاعتبار عند تصميم واجهة المستخدم لتطبيقك:
- استخدم ConstraintLayout كتخطيط أساسي لتقليل عمق التسلسل الهرمي وتحسين أداء العرض.
- تجنب استخدام التخطيطات المتداخلة عندما يكون ذلك ممكنًا، لأنها تزيد من تعقيد العرض.
- استخدم أدوات مثل Hierarchy Viewer وLint لتحديد مشكلات التخطيط المحتملة.
- قم بتعريف أداء تطبيقك باستخدام Layout Inspector في Android Studio ، بما في ذلك وقت عرض الإطار واستخدام الذاكرة.
ج. استخدم هياكل البيانات المناسبة
يمكن أن يؤثر اختيار هياكل البيانات المناسبة لتطبيقك بشكل كبير على أدائه. يمكن أن تؤدي اختيارات بنية البيانات غير الصحيحة إلى عدم الكفاءة وسلوك التطبيق البطيء. ضع في اعتبارك الإرشادات التالية:
- اختر هياكل البيانات التي تناسب حالة استخدام تطبيقك ومتطلبات الأداء.
- كن على دراية بتعقيدات الأداء المتعلقة ببنية البيانات. على سبيل المثال، قد يكون HashMaps خيارًا أفضل من TreeMaps في الحالات التي تحتاج فيها إلى عمليات بحث سريعة عن قيمة المفتاح.
- تجنب تنفيذ هياكل البيانات المخصصة ما لم يكن ذلك ضروريا، حيث أن هياكل البيانات المضمنة عادة ما تكون أكثر كفاءة ومحسنة بشكل جيد.
د. تقليل تسرب الذاكرة
قد يؤدي تسرب الذاكرة إلى استهلاك تطبيقك لذاكرة زائدة، مما يؤدي إلى حدوث أعطال وتدهور الأداء. لتجنب تسرب الذاكرة:
- تجنب الإشارات الثابتة إلى الأنشطة أو طرق العرض، لأن القيام بذلك قد يمنع تجميع البيانات المهملة.
- استخدم WeakReferences كلما أمكن ذلك للسماح لأداة تجميع البيانات المهملة باستعادة الكائنات عند الحاجة.
- استخدم أدوات مثل LeakCanary لتحديد تسرب الذاكرة وتصحيح الأخطاء.
هـ. إدارة المهام الخلفية بكفاءة
يمكن أن تستهلك الكثير من مهام الخلفية موارد الجهاز وتؤثر سلبًا على أداء تطبيقك. لتحسين أداء تطبيقك في هذا الصدد، ضع في اعتبارك أفضل الممارسات التالية:
- استخدم مكتبة WorkManager في Android لجدولة مهام الخلفية المؤجلة.
- قم بتنفيذ خدمات الخلفية بشكل مسؤول، حيث يمكنها استهلاك الموارد حتى عندما يكون تطبيقك في المقدمة أو متوقفًا مؤقتًا.
- قم بالحد من تكرار ومدة مهام الخلفية لتقليل استخدام الموارد.
F. تحسين عمليات الشبكة
يعد الاستخدام الفعال للشبكة أمرًا ضروريًا لتطبيق Android سريع وسريع الاستجابة. لتحسين عمليات الشبكة الخاصة بتطبيقك:
- تقليل البيانات المرسلة والمستلمة باستخدام ضغط البيانات والاستجابات الجزئية.
- استخدم إستراتيجيات التخزين المؤقت لتخزين وتقديم البيانات المستخدمة بشكل متكرر محليًا، مما يقلل طلبات الشبكة ويحسن استجابة التطبيق.
- تعامل مع أخطاء الشبكة وأعد المحاولة بأمان لتجنب استهلاك الموارد وتوفير تجربة مستخدم سلسة.
أنماط التصميم لأداء تطبيقات أندرويد
إن اعتماد أنماط التصميم الصحيحة في وقت مبكر من دورة حياة تطوير تطبيقك يمكن أن يفيد في أدائه وقابلية صيانته. فيما يلي بعض أنماط التصميم الأساسية التي يمكنها تحسين أداء تطبيقات Android:
نمط ViewHolder لـ RecyclerView
يعد نمط ViewHolder أسلوبًا لتحسين الأداء يعمل على تحسين أداء Android RecyclerView عن طريق تقليل إنشاء العرض وإعادة التدوير. من خلال استخدام نمط ViewHolder، يمكنك تقليل عدد الاستدعاءات إلى findViewById() ، المعروف باهظ الثمن، مما يمنع تضخم العرض الزائد ويسرع تجربة التمرير. علاوة على ذلك، يعمل هذا النمط على تبسيط إمكانية قراءة التعليمات البرمجية وقابلية صيانتها.
استراتيجيات التخزين المؤقت
يمكن للتخزين المؤقت أن يقلل بشكل كبير من عدد طلبات الشبكة التي يقدمها تطبيقك، مما يساعد في تحسين أداء التطبيق. يؤدي اتباع استراتيجيات التخزين المؤقت المناسبة إلى تقليل اعتماد التطبيق على توفر الشبكة وتسريع عملية استرجاع البيانات. يمكن استخدام آليات التخزين المؤقت المختلفة، بما في ذلك التخزين المؤقت للذاكرة والقرص والخادم. استخدم سياسات إزالة ذاكرة التخزين المؤقت المناسبة مثل الأقل استخدامًا مؤخرًا (LRU) وFirst-In-First-Out (FIFO) للحفاظ على البيانات الأكثر صلة في ذاكرة التخزين المؤقت.
تحميل الصور كسول
يساعد التحميل البطيء للصور في الحفاظ على النطاق الترددي وتحسين أداء التطبيق من خلال تحميل الصور فقط عندما تصبح مرئية للمستخدم. تعمل هذه التقنية على حفظ الموارد وتوفر تجربة تمرير أكثر سلاسة في القوائم التي تحتوي على العديد من الصور. تعد مكتبات Glide و Picasso في Android من الخيارات الشائعة لتنفيذ التحميل البطيء.
نمط عرض النموذج وعرض النموذج (MVVM).
يؤدي تطبيق النمط المعماري MVVM إلى تحسين فصل منطق واجهة المستخدم الخاص بالتطبيق عن منطق العمل ونموذجه، مما يؤدي إلى تحسين إمكانية الصيانة والأداء وقراءة التعليمات البرمجية. يفصل MVVM بشكل ملائم بين إدارة البيانات وواجهة المستخدم، مما يسهل التعامل مع حالات استخدام واجهة المستخدم المعقدة واختبار الوحدة وتوسيع نطاق التطبيق. تتكامل مكونات بنية Android مثل LiveData وViewModel وRoom بسلاسة مع نمط MVVM.
أدوات مفيدة لمراقبة الأداء وتصحيح الأخطاء
تعد المراقبة الفعالة للأداء والتصحيح المنتظم أمرًا ضروريًا للحفاظ على أداء تطبيقات Android وتحسينه. فيما يلي قائمة ببعض الأدوات المفيدة التي تساعدك على مراقبة الجوانب المختلفة لتطبيقك وتحليلها وتصحيح أخطائها:
ملف تعريف Android Studio
يعد Android Studio Profiler عبارة عن مجموعة من الأدوات التي تمكنك من تقييم أداء تطبيقك مباشرة في بيئة التطوير. فهو يوفر معلومات حول استخدام وحدة المعالجة المركزية وتخصيص الذاكرة واستهلاك الطاقة وعمليات الشبكة. تسمح لك هذه الرؤى بتحديد اختناقات الأداء وحلها مع تحسين استخدام الموارد على مستويات متعددة.
جسر تصحيح أندرويد (ADB)
يعد Android Debug Bridge أداة سطر أوامر متعددة الاستخدامات تتيح الاتصال بين جهاز التطوير الخاص بك وجهاز Android أو المحاكي. باستخدام ADB، يمكنك إدارة تثبيت التطبيق وإلغاء التثبيت وتصحيح الأخطاء والوصول إلى السجلات التفصيلية ومعلومات الجهاز. يمكن أن يكون ADB حاسمًا في تحديد المشكلات داخل تطبيقك أو نظامك.
تسرب الكناري
LeakCanary هي مكتبة مفتوحة المصدر للكشف عن تسرب الذاكرة لتطبيقات Android وJava. يمكن أن يساعدك في تحديد وإصلاح تسرب الذاكرة في تطبيق Android الخاص بك، مما يحسن استقرار التطبيق وتجربة المستخدم. يعد LeakCanary سهل الدمج، مما يقلل بشكل كبير من الوقت والجهد اللازمين لمراقبة مشكلات تسرب الذاكرة وحلها.
لينت
Lint هي أداة أساسية لتحليل التعليمات البرمجية الثابتة في Android Studio والتي تراقب قاعدة التعليمات البرمجية الخاصة بك بحثًا عن نقاط الضعف المحتملة ومشكلات الأداء وانتهاكات معايير الترميز. يساعدك Lint على تحسين جودة التعليمات البرمجية من خلال تحديد المشكلات في وقت مبكر من عملية التطوير، مما يؤدي إلى تقليل أعطال وقت التشغيل وتحسين استقرار التطبيق.
ملف تعريف الشبكة
يعد ملف تعريف الشبكة في Android Studio مفيدًا لقياس استخدام شبكة التطبيق الخاص بك وفهم كيفية تفاعله مع خدمات الويب. فهو يسمح للمطورين بتحديد طلبات الشبكة غير الضرورية أو الزائدة عن الحاجة، وتحسين تدفق الطلب/الاستجابة، وإدارة استخدام النطاق الترددي للتطبيق. تعد الإدارة المناسبة للشبكة أمرًا ضروريًا لتقديم تجربة مستخدم أكثر سلاسة، خاصة في ظل ظروف الشبكة السيئة.
الاستفادة من AppMaster لتطوير تطبيقات Android
AppMaster عبارة عن منصة قوية بدون تعليمات برمجية تعمل على تبسيط عملية إنشاء تطبيقات Android جذابة بصريًا وعالية الأداء. من خلال الاستفادة من Kotlin و Jetpack Compose ، يمكّن AppMaster المطورين من إنشاء ونشر تطبيقات غنية بالميزات وقابلة للتطوير دون التورط في البرمجة المعقدة.
بفضل إطاره المتقدم الذي يعتمد على الخادم، يقلل AppMaster بشكل كبير من وقت التطوير وتكاليفه ، مما يجعله حلاً ممتازًا للشركات التي تعمل على تطوير تطبيقات Android فعالة وقابلة للتطوير. فهو يوفر واجهة drag-and-drop بديهية لتصميم واجهة المستخدم، وتبسيط عملية إنشاء منطق الأعمال لكل مكون في تطبيق الهاتف المحمول.
يقوم AppMaster بإنشاء تطبيقات حقيقية يمكنك تخصيصها بشكل أكبر وفقًا لمتطلباتك. من خلال الإنشاء التلقائي لرمز المصدر وحاويات Docker لتطبيقات الواجهة الخلفية، يمكن لتطبيق Android الخاص بك الاستفادة من قابلية التوسع المذهلة، واستيعاب احتياجات حالات الاستخدام عالية التحميل وتطبيقات المؤسسات.
يعد تحسين أداء تطبيقات Android أمرًا بالغ الأهمية لتقديم تجربة مستخدم مُرضية والاحتفاظ بالعملاء. من خلال تنفيذ أنماط التصميم التي تعمل على تحسين الأداء، والاستفادة من الأدوات المتقدمة لتصحيح الأخطاء والمراقبة، واستخدام الأنظمة الأساسية no-code مثل AppMaster ، يمكن أن تكون عملية تطوير تطبيقك سلسة وفعالة من حيث التكلفة.
