月光博客 » 软件应用 » 为什么Android没有iOS那么顺滑

为什么Android没有iOS那么顺滑

  虽然很多Android手机的配置都比iPhone要高,比如大多数Andorid手机的内存都有1GB,而iPhone 4S只有512MB内存,但用过iPhone的人都知道Android手机在使用的时候总感觉没有那么顺滑,究竟为什么会出现这种现象呢?一位软件工程师和前Google实习生Andrew Munn解释说是因为Android系统UI效率低下的框架设计的问题。

  不过,这个实习生Andrew Munn是一个软件工程专业的本科毕业生,他在Android团队并没有在框架团队工作,也没有看过Android渲染的源代码,因此他所说的未必是100%准确。并且他也曾经在Windows Phone团队工作过,因此可能会不自觉的对Android产生偏见。以下就是他对Android为什么没有iOS流畅体验的看法。

Android平板电脑

  Android没有iOS流畅的原因并非Java GC导致暂停,也不是因为Android运行的是Java编译的bytecode而iOS运行的native code,根本的原因是,iOS的UI渲染采用实时优先级,而Android的UI渲染遵循传统电脑模式的主线程普通优先级。

  这听起来似乎很抽象和难以理解,但大家可以尝试一下,使用你的iPad或者iPhone,打开Safari,然后加载一个复杂的网页,例如新浪网首页,当网页加载到一半的时候,把你的手指放在屏幕上,并且四处移动,你会发现所有的渲染立刻停止,在你拿开手指前,网页永远也不会继续加载。

  而在Android设备上重复这个操作,你会发现,浏览器会继续尝试加载页面并渲染HTML,试图多任务同时进行,因此对于Android来说,一个高效的双核处理器是很重要的,这也就是Galaxy S II能够非常平滑的原因。

  在iOS中UI渲染过程具有绝对的优先等级,当用户接触到iPhone的触摸屏后,iOS中所有的进程都将停止,UI线程拦截了所有的事件,系统会将所有资源用于渲染UI过程,以保证用户界面的实时渲染优先级。而在Android系统中UI渲染过程的优先级别却没有那么高,也就是说当你触摸Android手机屏幕的时候,系统后台的程序并没有停止,仍然在继续运行之中,比如下载和查收短信,这样系统UI获得的资源就不够,这就是Android系统不流畅的原因。

  由于这个原因,新发布的Galaxy Nexus,甚至配备四核处理器的话说EeePad Transformer Prime平板电脑都无法保证顺滑的操作体验,这些设备只能与3年前的iPhone顺滑程度相比,那么Android团队为什么不从根本解决这个问题呢?

  除了UI渲染之外,Android缺乏有效的的硬件加速也是一个原因,在不同的Android手机上的硬件加速存在巨大差异,而苹果是唯一一个既做硬件又做软件的手持设备公司,只有苹果可以在硬件中插入对软件的优化,使得基于苹果芯片的设备不仅省电,而且流畅。

  实际上,Android的开发工作在第一代iPhone发布之前就已经开始了,原始Android原型体被设计成为使用键盘手机的设备,也就是黑莓手机的竞争对手。UI渲染优先级别在有键盘的手机上并没有那么重要。但是在iPhone发布之后,Android小组为了快速推出能与iPhone竞争的产品,迅速将Android改成触摸屏手机系统,但那时重写UI框架已经不可能了。因为如果这样Android应用市场中的所有程序将变得不可用,这种关系将一直处于恶性循环之中。

  英文原文:Follow up to “Android graphics true facts”, or The Reason Android is Laggy

  参考阅读:iPhone为什么比Android好

为什么Android没有iOS那么顺滑

顶一下 ▲()   踩一下 ▼()

相关文章

  1. 1
    omf   说道:
    我表示这个实习生的伪科学真是编的好

    按照那个实习生的说法,android的ui不流畅是因为响应UI处理的优先级不够,而google不改进的原因是因为怕影响到已经发布的应用程序。我作为设计了6年软件的人表示压力山大啊。

    这人根本不懂ios和android的进程控制机制,且不说ios中ui有最高优先级(笑啊,ios什么时候UI有最高级了,明明是系统中断才是最高),竟然说出了android触摸UI时后台进程保持运行这样的荒谬的事情,我都怀疑他是不是在google呆过。

    即便他说的UI优先级有理,也不可能出现改变优先级就会使得程序进入恶性循环这种情况。了解android系统架构应该知道负责图形处理(关于优先级部分)的是位于android系统的倒数第二层,也就是内核的上一级,而且android的设计是层与层之前低耦合的,每层对于下一层的依赖仅通过接口来调用,而层内的变化根本不会影响到层外行为。

    说简单一点,就如同你去银行柜台办事,你办外汇就去外汇窗口,债券就去债券窗口,而银行内部怎么处理你的请求是他们的事,你只需要提交你的数据并接收结果即可,银行内部员工变动也不会影响你的事务办理。
    如果真如这个实习生所说,是UI框架处理优先级的问题,google大可以轻轻松松直接提高优先级,绝不会影响到现有任何程序,因为目前没有任何程序能绕过android的程序框架直接调用到UI下层的方法,因此下层的改进也不会对上层造成兼容性的不适。而且也不增加什么生产成本

    但为什么还是感觉android比ios卡?

    我觉得这是人云亦云后的“被变卡”感觉(很多人在概念空白时先入为主的被教唆到android比ios卡,不如ios,而且听多了这样的话后自然自己的感觉就不准了),以至于出现了N种关于android为什么不如ios的“科学、内幕”解释。我觉得除了辩证还要用发展的眼光来分析这个问题。

    在早期,android的优化的确不如ios,这源自于产品的设计理念和年代(android本身是07年才被收购的一个公司,之前这个系统根本没有得到实际的验证,而ios始终是在apple下从mac时代起就被打造的)。
    而硬件也远没有iphone强,加上开放免费,什么鱼龙混杂的制造商都加入进来,元器件供应商也是水很深,造成产品水平参差不齐。很多人对android和ios的差距的认识也是从那时才建立的,而看iphone,一年才出一款机器,无论软件还是硬件,从选择供应商到制作,有足够的周期,都是精挑细琢。

    也就是说,android阵营从低端到高端都有,且低端又多又乱所谓的高端少而不精,而iphone就一个高端,这就如田忌赛马,老拿人家优秀的比垃圾的,自然而然口碑也就落成了android不如ios的一个大范围印象。其实这个时代跟ios产品比较,也的确是android的东西不如iphone做得好。

    但是近年来android的机器硬件基本上已经超过了iphone但为什么还是觉得比ios卡?除了上述的心理因素遗留之外,我个人觉得其实这无关android本身,并不是os优化这么简单的事。而是硬件问题,其实没有人特别在意这个问题,但是我想说这就如同显示器的响应时间,响应时间快,在播放时就会流畅没有拖影。

    电容屏也有响应时间,而且对工作环境电压要求很高,普通的电容板本身响应就比较慢,大概才50~100ms,而且在电压不稳定时反应更慢,而iphone4的电容板响应时间在10~20ms,差距近80ms说是不到十分之一秒,但是在实际体验时这就能影响到人们的直觉。
    另一个因素在于触屏的玻璃材质,硬度越高越顺滑,这是根据阻尼系数和摩擦系数可以测出的。同是镜面的情况下,硬度越高的材质在摸上去的时候更顺滑。iphone用的是大猩猩,硬度达到7,裸身时本身触感就顺滑,没有拖沓感,再加上大多数买iphone的人贴膜都会比较下本钱(我贴膜花了129),贴膜也会影响到触感。
    在普观android手机,用上大猩猩的寥寥无几,再肯贴好膜的更是少。在手感上也比iphone要差了。

    就我个人用iphone4和兔子这么久以来,亲身体会是,android的UI其实缺少过度动画,比如在界面切换时的细节(仔细看,ios的界面切换时除了窗口会移动,标题栏和上面的控件都会以不同的速率在移动,感觉很动感精致,如同流水般),这样在操作时造成了突兀感。实际上从触摸角度来讲,我觉得兔子没有明显的差异。而且明显的感觉是,如果iphone有后台程序,或者运行过较多程序之后,哪怕是普通的界面切换也会有卡顿感觉,很明显的。
    jackie 于 2011-12-8 13:16:00 回复
    这个回复很有道理。 前面说的进程优先级确实无法理解,用过Windows的都知道在进程管理器里面是可以实时的修改某个进程的优先级的,也没说改变优先级之后软件就出错了。

    系统的反应时间确实由各种因素影响的,首先就是屏幕的响应速度,我用VirtualBox装Android模拟器,在模拟器里用鼠标点击模拟tap事件,确实比真机要快很多。 我主机性能很好,所以可以认为是高档的Android手机表现,如果触摸屏的响应速度能和鼠标点击响应速度一致的话,那么肯定也可以和虚拟机里的Android一样流畅

    转换的动画也会给人慢的感觉,所以感觉默认的动画效果不明智,还不如干干净净的直接切换好
    kjtempuser 于 2011-12-8 15:56:12 回复
    其实在android3.0以下界面绘制都不支持gpu渲染,这才是主要原因。在你应用里加上android:hardwareAccelerated="true"和不加然后在真机上试验下效果就知道。android底层的2d绘图是用的skia图形库。
    gluttony 于 2011-12-10 2:28:48 回复
    android屏幕硬件响应程度高了也没用,驱动程序对采样距离小于十几的点就丢弃了,准确度比iOS差远了。android UI的下层skia以前的发展重点一直是为google chrome提供硬件加速,honeycomb的硬件加速只是半支持,ics才完全支持了。
    vanxining 于 2011-12-15 10:22:37 回复
    感觉这个和为什么Linux的图形表现远逊于Windows一样。
    Windows将GUI做到了内核之中,Linux只是把GUI当做一个普通的应用程序,孰快孰慢还用说吗?
    这不是什么优先级的问题,而是每次系统调用都要陷进内核,导致性能大幅降低。
    大头龙仔 于 2011-12-17 18:16:38 回复
    有道理。
    其实看到这个问题,我第一时间想到Linux与Windows的UI的一些区别,使得Linux在UI渲染上有很多劣势
    虽然苹果的UI也发展自UNIX,但其专注这个领域很久,功底应该很足够,应该弥补了LinuxUI上的诸多不足,所以可以做得更好
    上面是小弟的一些浅见
    打个酱油 于 2012-5-28 12:32:52 回复
    偶尔翻到此文,读了1楼的回复,觉得有点矫情了。你说的哪些也只是猜测,在没有深入的研究过android核心代码情况下,用自己的猜想指责别人的猜想,不过是五十步笑百步罢了。
    android肯定不会比iphone流畅,很简单,最优的用户体验一定是软硬件共同努力、紧密协作的结果,封闭与开放从来不是一个技术问题,而是一个哲学问题,所以,理念的差异导致了两个系统的不同表现
    jeff 于 2013-5-7 20:41:20 回复
    设计6年软件就你这水平?人家说的进程优先级,你把中断也扯进来?中断和进程完全是两码事。还有人家说的是UI动画的顺滑,你偷换概念,搞成屏幕的顺滑程度。。
    支持(68反对(26回复
  1. 2
    小小飞天1982   说道:
    原來如此…並不是系統的本身運算機制好啊!
    支持(29反对(8回复
  1. 3
    dj   说道:
    前面那段声明真白痴...这种技术问题根本和学历无关,而且只要讲的有道理,他在那个团队工作根本不重要。

    支持(31反对(12回复
  1. 4
    梁巨民   说道:
    不懂技术不要乱说。 后台进程都停止,用于渲染支持的数据哪来?看待事物不要简单的好象自己发现了个新大陆一样,就某一点发表评论。换句话,不要当那些Google工程师是傻X,而你是哥伦布。
    支持(25反对(10回复
  1. 5
    squallssck   说道:
    选择Java肯定是google经过深思熟虑的抉择,先说能确定的优势,
    Java有跨平台优势,手机的硬件可能千差万别,Java软件可以只出一套执行档。而C/C++需要针对机型出专用的编译版。
    Java有大量人员优势,几乎不用重复学习就能做android。
    Java天生是做应用的语言,和C/C++不同,Java的语言和类库都是多年积累的、应用最需要的常用功能。


    关于性能,说些个人看法。
    越是应用,新创意的成分可能越多,定式越少。这时候用一些宽松的语言越能快速的实现产品。
    相反没有创意的复制,才需要高效的语言。比如压缩算法-视频编码、比如3d绘制算法,都是专家组总结的最佳算法,没有创意只需要实现,这时就需要最高效的语言最大限度的发挥cpu,所以这里用c都不够,甚至要汇编SIMD,甚至要电路硬件解码。
    有创意的东西、特别是新东西、还没来得及形成定式,这时需要一些很灵活的语言,比如网页网站一日数变,甚至Java都不够灵活,需要更灵活的脚本语言python、php之类才合用。
    总之,Java是个灵活和性能的一种折中,不够最快但够快,不是最灵活但够灵活。所以才适合做这些应用软件。
    Chi 于 2013-2-14 1:19:07 回复
    说得对,每个语言都有他的定位。以前一直用c++和汇编,现在是c++和脚本。性能很重要,开发速度也很重要
    支持(23反对(10回复

发表留言


点击更换验证码