面试题：Flutter中Skia图形引擎如何进行基本的性能优化

Question

在Flutter应用开发中，Skia图形引擎对性能有着重要影响。请阐述Skia图形引擎在Flutter里进行基本性能优化的几种方式，例如从绘制缓存、资源复用等方面进行说明，并简单解释每种方式的原理。

Answer 1

绘制缓存

• 方式：Flutter提供了RepaintBoundary组件，它可以将其子树的绘制结果缓存起来。当子树中的内容没有变化时，不需要重新绘制整个子树，而是直接使用缓存的结果。
• 原理：RepaintBoundary会在其首次绘制时创建一个缓存，记录下绘制的图像。之后当它的父节点或祖先节点需要重绘时，如果RepaintBoundary内部状态没有改变，就直接将缓存的图像绘制到屏幕上，避免了重复计算绘制操作，从而提升性能。

资源复用

• 方式：在Flutter中，例如图片资源的加载。可以使用ImageCache来复用已经加载过的图片资源。当应用中多次需要加载相同的图片时，先从缓存中查找，如果存在则直接使用，无需再次从磁盘或网络加载。
• 原理：ImageCache维护了一个缓存池，它以图片的标识（如图片的URL或本地路径等）作为键，将加载后的图片对象作为值存储在缓存池中。当需要加载图片时，先检查缓存池中是否存在对应的图片，若存在则直接返回该图片对象，减少了资源加载的时间和开销。

减少不必要的重绘

• 方式：通过合理构建Widget树结构，使用const构造函数创建不可变的Widget，以及利用AnimatedBuilder等组件来局部更新UI。例如，在一个列表中，如果某个列表项的大部分内容不随状态变化，将这部分内容用const构建，这样当状态变化时，该部分不会被重新绘制。
• 原理：Flutter的渲染机制是基于Widget树的变化来决定是否重绘。const Widget在编译期就确定了其属性不可变，Flutter框架知道它们不需要因状态变化而重新构建，从而避免不必要的重绘。AnimatedBuilder则是将动画相关的部分与其他UI部分分离，只有动画相关的状态变化时，才会重新构建其内部的Widget，而不会影响到整个Widget树的其他部分，减少重绘范围，提升性能。

优化图层管理

• 方式：Flutter允许开发者通过Stack和IndexedStack等组件对图层进行管理。合理安排不同UI元素在不同图层，可以减少绘制的复杂度。例如，将一些静态的背景元素放在底层，动态变化的元素放在上层，这样在动态元素更新时，不会影响到底层静态元素的绘制。
• 原理：Skia图形引擎在绘制时是按照图层顺序进行的。合理分层可以使得在元素更新时，只需要重新绘制发生变化的图层，而不需要重新绘制整个屏幕内容。减少了绘制操作的范围，从而提高绘制效率和性能。