Flutterは高性能・高品質なモバイル開発フレームワークですが、実際の開発においてはアプリケーションのスムーズさや応答速度を確保するために、やはりある程度のパフォーマンスの最適化が必要になります。Flutter パフォーマンス最適化に関する一般的なヒントをいくつか示します。
- ウィジェットの再構築を減らす: ウィジェットの再構築は、不必要なレンダリングとペイントを引き起こすため、Flutter アプリの一般的なパフォーマンスの問題です。ウィジェットの再構築を軽減する方法には、const コンストラクターの使用、キーを使用してウィジェットを識別する、StatefulWidget の使用などが含まれます。
- 過剰な UI 再描画を回避する: 過剰な UI 再描画を回避すると、アプリケーションのパフォーマンスが向上します。shouldRepaint メソッドを使用して、再描画が必要かどうかを判断できます。
- 画像の読み込みを最適化する: Flutter では、画像の読み込みは一般的なパフォーマンスの問題です。キャッシュまたはプリロード技術を使用して画像の読み込みを最適化し、不要なネットワーク要求を削減できます。
- 過剰なネットワーク リクエストを避ける: 過剰なネットワーク リクエストにより、アプリの応答が遅くなる可能性があります。キャッシュを使用するか、リクエストの数を減らしてネットワーク リクエストを減らすと、アプリケーションのパフォーマンスが向上します。
- レイアウトの最適化: レイアウトはアプリのパフォーマンスにとって重要な要素の 1 つです。Flex レイアウトまたは CustomMultiChildLayout を使用してレイアウトを最適化し、アプリケーションのパフォーマンスを向上させることができます。
- 非同期操作を使用する: アプリケーションで非同期操作を使用すると、UI フリーズの問題を回避できます。Future や Stream などの非同期操作を使用して、アプリケーションのパフォーマンスを最適化できます。
- 過剰なメモリ使用を避ける: メモリを過剰に使用すると、アプリの応答性が低下する可能性があります。Flutter に付属のメモリ分析ツールを使用すると、メモリ リークを発見し、過剰なメモリ使用を回避できます。
- ホット リロードを使用する: ホット リロードは Flutter の重要な機能であり、アプリケーションを迅速にプレビューおよびデバッグできます。ホットリロードを使用すると開発効率が向上し、アプリケーション開発プロセスがスピードアップします。
Flutter のパフォーマンス最適化手法には、ウィジェットの再構築の削減、過剰な UI 再描画の回避、画像読み込みの最適化、過剰なネットワーク リクエストの回避、レイアウトの最適化、非同期操作の使用、過剰なメモリ使用の回避、ホット リロードの使用などが含まれます。実際のアプリケーションシナリオに応じて選択して適用する必要があります。
ウィジェットの再構築を減らす
ウィジェットの再構築を減らすことは、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法です。いくつかの例を次に示します。
- const コンストラクターを使用して定数ウィジェットを作成します。
class MyWidget extends StatelessWidget {
final String text;
const MyWidget({Key key, this.text}) : super(key: key);
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Text(text);
}
}
上記の例では、const コンストラクターを使用して定数ウィジェットを作成し、不必要なウィジェットの再構築を回避しています。
- キーを使用してウィジェットを識別します。
class MyWidget extends StatelessWidget {
final String text;
const MyWidget({Key key, this.text}) : super(key: key);
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Text(text, key: key);
}
}
キーを使用してウィジェットを識別します。これにより、ウィジェットが再構築されるときに別のウィジェットと間違われるのを防ぐことができます。
- StatefulWidget を使用して状態を管理します。
class MyWidget extends StatefulWidget {
@override
_MyWidgetState createState() => _MyWidgetState();
}
class _MyWidgetState extends State<MyWidget> {
int _count = 0;
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Text('Count: $_count');
}
}
StatefulWidget を使用してカウンターの状態を管理すると、ウィジェット全体の再構築が回避されます。
- ビルダーを使用してサブウィジェットを構築します。
class MyWidget extends StatelessWidget {
final int count;
const MyWidget({Key key, this.count}) : super(key: key);
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Builder(builder: (context) {
return Text('Count: $count');
});
}
}
ビルダーを使用してサブウィジェットを構築すると、ウィジェット全体の再構築を回避できます。
ウィジェットの再構築を減らすことは、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法です。これは、const コンストラクター、ウィジェットを識別するためのキー、StatefulWidget、Builder などのメソッドを使用して実現できます。実際のアプリケーションシナリオに応じて選択して適用する必要があります。
過剰な UI の再描画を避ける
過剰な UI の再描画を避けることは、Flutter における重要なパフォーマンス最適化手法です。一般的な最適化の例をいくつか次に示します。
- shouldRepaint メソッドを使用します。
class MyPainter extends CustomPainter {
int count;
MyPainter(this.count);
@override
void paint(Canvas canvas, Size size) {
// 绘制操作
}
@override
bool shouldRepaint(MyPainter oldDelegate) {
return count != oldDelegate.count;
}
}
shouldRepaint メソッドを使用して、再描画が必要かどうかを判断します。カウントが変化したら、キャンバスを再描画します。
- ClipRect を使用して不必要な描画を回避します。
class MyWidget extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return ClipRect(
child: Container(
width: 100,
height: 100,
color: Colors.blue,
),
);
}
}
ClipRectを使用してコンテナの描画範囲を制限し、無駄な描画を避けます。
- Offstage を使用して、不必要なレイアウト計算を回避します。
class MyWidget extends StatefulWidget {
@override
_MyWidgetState createState() => _MyWidgetState();
}
class _MyWidgetState extends State<MyWidget> {
bool _visible = true;
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Column(
children: [
RaisedButton(
child: Text(_visible ? 'Hide' : 'Show'),
onPressed: () {
setState(() {
_visible = !_visible;
});
},
),
Offstage(
offstage: !_visible,
child: Container(
width: 100,
height: 100,
color: Colors.blue,
),
),
],
);
}
}
コンテナが表示されていない場合は、オフステージを使用してレイアウト計算を回避します。
- RepaintBoundary を使用して、繰り返し描画を回避します。
class MyWidget extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
return RepaintBoundary(
child: Container(
width: 100,
height: 100,
child: CustomPaint(
painter: MyPainter(),
),
),
);
}
}
同じ CustomPaint を繰り返し描画しないようにするには、RepaintBoundary を使用します。
過剰な UI 再描画を避けることは、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法であり、 shouldRepaint メソッド、ClipRect、Offstage、RepaintBoundary などのメソッドを使用して実現できます。
画像の読み込みを最適化する
画像の読み込みの最適化は、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法です。一般的に使用される最適化ソリューションのいくつかを次に示します。
- キャッシュ手法を使用します。
Flutter は、画像キャッシュを実装する ImageCache クラスを提供します。画像が読み込まれると、画像はメモリにキャッシュされます。次回同じ画像が読み込まれるときは、キャッシュから直接取得できるため、不要なネットワーク リクエストが回避されます。ImageCache クラスの使用は、次のコードによって実現できます。
ImageCache imageCache = PaintingBinding.instance.imageCache;
imageCache.maximumSize = 100; // 设置缓存的最大大小
- 画像をプリロードします:
よく使用される一部の画像については、アプリケーションの起動時に事前に読み込むことができるため、使用時のみの読み込みを回避でき、アプリケーションの応答速度が向上します。これは次のコードで実現できます。
class MyApp extends StatelessWidget {
@override
Widget build(BuildContext context) {
precacheImage(NetworkImage('https://example.com/my-image.jpg'), context);
return MaterialApp(
// ...
);
}
}
- 画像を圧縮:
一部の大きな画像の場合、圧縮技術を使用して画像サイズを小さくすることができ、それによってネットワーク送信時間が短縮されます。dart-image ライブラリを使用すると、次のように画像圧縮を実現できます。
import 'package:image/image.dart' as img;
import 'dart:io';
File compressedImage(File imageFile) {
img.Image image = img.decodeImage(imageFile.readAsBytesSync());
img.Image smallerImage = img.copyResize(image, width: 800, height: 600);
return File(imageFile.path)
..writeAsBytesSync(img.encodeJpg(smallerImage, quality: 70));
}
- プレースホルダー画像を使用します。
ネットワーク上での読み込みが遅い一部の画像については、ユーザー エクスペリエンスを向上させるために、プレースホルダー画像を使用して画像を埋めることができます。Flutter に付属する FadeInImage コンポーネントを使用して、プレースホルダー画像を実装できます。次に例を示します。
FadeInImage.assetNetwork(
placeholder: 'assets/placeholder.png',
image: 'https://example.com/my-image.jpg',
);
画像の読み込みの最適化は、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法であり、キャッシュを使用することで実現できます。
過剰なネットワーク要求を避ける
過剰なネットワーク リクエストを回避することは、Flutter における重要なパフォーマンス最適化手法です。一般的に使用される最適化ソリューションのいくつかを次に示します。
- キャッシュ手法を使用します。
繰り返しリクエストされる一部のデータについては、キャッシュ テクノロジを使用して過剰なネットワーク リクエストを回避できます。Flutter に付属の dio ライブラリ、または Hive や sqflite などのサードパーティ ライブラリを使用してキャッシュを実装できます。次に例を示します。
Dio dio = Dio();
var cacheManager = CacheManager(
Config(
'my_cache_key',
stalePeriod: const Duration(days: 1),
maxNrOfCacheObjects: 20,
),
);
dio.interceptors.add(DioCacheInterceptor(
options: CacheOptions(
store: cacheManager,
policy: CachePolicy.requestFirst,
hitCacheOnErrorExcept: [401, 403],
),
));
- リクエストの数を減らします。
繰り返しリクエストされる一部のデータについては、ページネーションやスクロールなどの方法を使用してリクエストの数を減らし、過剰なネットワーク リクエストを回避できます。たとえば、リスト内でページ分割された読み込みを使用して、ネットワーク リクエストの数を減らします。
- マージリクエスト:
複数のインターフェイスを同時に要求する必要がある一部のシナリオでは、複数の要求を 1 つの要求に結合して、ネットワーク要求の数を減らすことができます。Flutter に付属の dio ライブラリ、または Chopper などのサードパーティ ライブラリを使用して、リクエストのマージを実装できます。次に例を示します。
final chopper = ChopperClient(
baseUrl: 'https://api.github.com',
services: [
GithubApiService.create(),
],
converter: JsonConverter(),
interceptors: [
HttpLoggingInterceptor(),
HeadersInterceptor({'User-Agent': 'Chopper'}),
たとえば、GithubApiService で複数のリクエスト メソッドを定義します。
part 'github_api_service.chopper.dart';
@ChopperApi(baseUrl: '/users')
abstract class GithubApiService extends ChopperService {
static GithubApiService create([ChopperClient client]) => _$GithubApiService(client);
@Get(path: '/{username}')
Future<Response> getUser(@Path('username') String username);
@Get(path: '/{username}/repos')
Future<Response> getUserRepos(@Path('username') String username);
}
次に、以下を使用するときに複数のリクエストを結合するだけで済みます。
final chopper = ChopperClient(
baseUrl: 'https://api.github.com',
services: [
GithubApiService.create(),
],
converter: JsonConverter(),
interceptors: [
HttpLoggingInterceptor(),
HeadersInterceptor({'User-Agent': 'Chopper'}),
CombineRequestInterceptor(),
],
);
final githubApiService = chopper.getService<GithubApiService>();
Response<List<dynamic>> response = await githubApiService.getUser('defunkt').then((userResponse) async {
final user = userResponse.body;
final reposResponse = await githubApiService.getUserRepos(user['login']);
final repos = reposResponse.body;
return Response<List<dynamic>>(repos, reposResponse.base);
});
- WebSocket の使用:
リアルタイムで更新する必要がある一部のデータについては、WebSocket テクノロジーを使用して過剰なネットワーク リクエストを回避できます。Flutter に付属の WebSocket ライブラリまたは SocketIO などのサードパーティ ライブラリを使用して、WebSocket を実装できます。次に例を示します。
final channel = IOWebSocketChannel.connect('ws://localhost:1234');
channel.stream.listen((message) {
print('Received: $message');
});
channel.sink.add('Hello, WebSocket!');
つまり、過剰なネットワーク リクエストの回避は、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法であり、キャッシュ テクノロジの使用、リクエスト数の削減、リクエストのマージ、WebSocket の使用によって実現できます。実際のアプリケーションシナリオに応じて選択して適用する必要があります。
レイアウトの最適化
レイアウトの最適化は、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法です。一般的に使用される最適化ソリューションの一部を次に示します。
- フレックス レイアウトを使用します。
Flex レイアウトを使用すると、レイアウトをより柔軟に制御できるため、不要なレイアウト計算が回避されます。行、列、フレックス、およびその他のコンポーネントを使用して、フレックス レイアウトを実装できます。次に例を示します。
Flex(
direction: Axis.horizontal,
children: [
Expanded(
child: Container(
height: 100,
color: Colors.red,
),
),
Expanded(
child: Container(
height: 100,
color: Colors.blue,
),
),
],
)
- 使用CustomMultiChildLayout:
CustomMultiChildLayout を使用してレイアウトをカスタマイズすると、不必要なレイアウト計算が回避されます。カスタム レイアウトは、次のように CustomMultiChildLayout を使用して実装できます。
class MyLayoutDelegate extends MultiChildLayoutDelegate {
@override
void performLayout(Size size) {
Size leadingSize = Size.zero;
if (hasChild(0)) {
leadingSize = layoutChild(0, BoxConstraints.loose(size));
positionChild(0, Offset.zero);
}
if (hasChild(1)) {
Size trailingSize = layoutChild(1, BoxConstraints.loose(size));
positionChild(1, Offset(size.width - trailingSize.width, 0));
}
}
@override
bool shouldRelayout(MultiChildLayoutDelegate oldDelegate) => true;
}
次に、使用するとき:
CustomMultiChildLayout(
delegate: MyLayoutDelegate(),
children: [
LayoutId(
id: 0,
child: Container(
width: 100,
height: 100,
color: Colors.red,
),
),
LayoutId(
id: 1,
child: Container(
width: 100,
height: 100,
color: Colors.blue,
),
),
],
)
``
- IndexedStack を使用します。
IndexedStack を使用すると、複数のウィジェットをすばやく切り替えることができるため、不必要なレイアウト計算が回避されます。IndexedStack を使用すると、複数のウィジェットをすばやく切り替えることができます。次に例を示します。
IndexedStack(
index: _currentIndex,
children: [
Container(
width: 100,
height: 100,
color: Colors.red,
),
Container(
width: 100,
height: 100,
color: Colors.blue,
),
],
)
- 使用AspectRatio:
AspectRatio を使用してウィジェットのアスペクト比を制御すると、不必要なレイアウト計算が回避されます。AspectRatio を使用してアスペクト比を制御できます。例:
AspectRatio(
aspectRatio: 1.0 / 0.5,
child: Container(
width: 100,
color: Colors.red,
),
)
レイアウトの最適化は、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法であり、Flex レイアウト、CustomMultiChildLayout、IndexedStack、AspectRatio などのメソッドを使用して実現できます。実際のアプリケーションシナリオに応じて選択して適用する必要があります。
非同期操作を使用する
非同期操作の使用は、Flutter における重要なパフォーマンス最適化手法です。一般的な非同期操作ソリューションのいくつかを次に示します。
- 先物を使用する:
Future を使用すると、メイン スレッドをブロックすることなく、時間のかかる操作をバックグラウンド スレッドで実行できます。async および await キーワードを使用して、非同期操作を実装できます。次に例を示します。
Future<String> fetchData() async {
return Future.delayed(Duration(seconds: 1), () => 'Hello, world!');
}
FutureBuilder(
future: fetchData(),
builder: (context, snapshot) {
if (snapshot.connectionState == ConnectionState.done) {
return Text(snapshot.data);
} else {
return CircularProgressIndicator();
}
},
)
Future.layed を使用して 1 秒かかる操作をシミュレートし、FutureBuilder を使用して非同期操作の結果を表示します。
- 分離株を使用します。
Isolate を使用すると、時間のかかる操作を複数のスレッドで実行できるため、メイン スレッドのブロックが回避されます。Flutter に付属する計算関数を使用して Isolate を実装できます。たとえば、次のようになります。
Future<String> fetchData(String input) async {
await Future.delayed(Duration(seconds: 1));
return 'Hello, $input!';
}
FutureBuilder(
future: compute(fetchData, 'world'),
builder: (context, snapshot) {
if (snapshot.connectionState == ConnectionState.done) {
return Text(snapshot.data);
} else {
return CircularProgressIndicator();
}
},
)
compute 関数を使用して時間のかかる操作を別のスレッドで実行し、FutureBuilder を使用して非同期操作の結果を表示します。
- ストリームを使用する:
Stream を使用すると、データ ストリームの非同期処理が可能になり、メイン スレッドのブロックが回避されます。StreamController は、たとえば次のように Stream の作成と管理に使用できます。
StreamController<int> _counterController = StreamController<int>();
int _counter = 0;
void _incrementCounter() {
_counter++;
_counterController.sink.add(_counter);
}
@override
void dispose() {
_counterController.close();
super.dispose();
}
StreamBuilder<int>(
stream: _counterController.stream,
builder: (context, snapshot) {
if (snapshot.hasData) {
return Text('Counter: ${snapshot.data}');
} else {
return CircularProgressIndicator();
}
},
)
StreamController を使用してデータ ストリームを作成し、ボタンがクリックされたときにデータ ストリームにデータを追加します。StreamBuilder を使用して、データ ストリームの結果を表示します。
- async/await と Future.wait を使用する:
async/await と Future.wait を使用すると、複数の非同期操作を同時に実行でき、すべての操作が完了するまで待ってから結果を均一に処理できます。例えば:
Future<List<String>> fetchData() async {
List<Future<String>> futures = [
Future.delayed(Duration(seconds: 1), () => 'Hello'),
Future.delayed(Duration(seconds: 2), () => 'World'),
];
List<String> results = await Future.wait(futures);
return results;
}
FutureBuilder(
future: fetchData(),
builder: (context, snapshot) {
if (snapshot.connectionState == ConnectionState.done) {
if (snapshot.hasData) {
return Text(snapshot.data.join(' '));
} else if (snapshot.hasError) {
return Text('Error: ${snapshot.error}');
} else {
return Text('No data');
}
} else {
return CircularProgressIndicator();
}
},
)
Future.layed を使用して時間のかかる 2 つの操作をシミュレートし、Future.wait を使用してこれら 2 つの操作を同時に実行します。すべての操作が完了したら、FutureBuilder を使用して非同期操作の結果を表示します。
したがって、非同期操作の使用は Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法であり、Future、Isolate、Stream、async/await、Future.wait などのメソッドを使用して実現できます。実際のアプリケーションシナリオに応じて選択して適用する必要があります。
過剰なメモリ使用を避ける
過剰なメモリ使用量を避けることは、Flutter における重要なパフォーマンス最適化手法です。一般的な最適化ソリューションをいくつか示します。
- 不必要なオブジェクトの作成を回避します。
不必要なオブジェクトの作成を回避すると、メモリ使用量が削減され、アプリケーションのパフォーマンスが向上します。const キーワードを使用すると、同じオブジェクトを繰り返し作成することを避けることができます。次に例を示します。
const TextStyle style = TextStyle(fontSize: 16, color: Colors.black);
- 画像圧縮を使用します。
一部の大きな画像の場合は、圧縮技術を使用して画像サイズを縮小し、メモリ使用量を削減できます。dart-image ライブラリを使用すると、次のように画像圧縮を実現できます。
import 'package:image/image.dart' as img;
import 'dart:io';
File compressedImage(File imageFile) {
img.Image image = img.decodeImage(imageFile.readAsBytesSync());
img.Image smallerImage = img.copyResize(image, width: 800, height: 600);
return File(imageFile.path)
..writeAsBytesSync(img.encodeJpg(smallerImage, quality: 70));
}
- 無駄なリソースを適時に解放します。
不要なリソースを適時に解放することでメモリ リークを回避し、メモリ使用量を削減できます。たとえば、dispose メソッドを使用して不要なリソースを解放できます。
class MyHomePage extends StatefulWidget {
@override
State<MyHomePage> createState() => _MyHomePageState();
}
class _MyHomePageState extends State<MyHomePage> {
final _controller = TextEditingController();
@override
void dispose() {
_controller.dispose();
super.dispose();
}
@override
Widget build(BuildContext context) {
return Scaffold(
appBar: AppBar(
title: Text('My App'),
),
body: TextField(
controller: _controller,
decoration: InputDecoration(
labelText: 'Username',
),
),
);
}
}
不要な TextEditingController リソースを解放するには、dispose メソッドを使用します。
- キャッシュ手法を使用します。
キャッシュ技術を使用して、同じオブジェクトの繰り返し作成を回避し、メモリ使用量を削減します。Flutter に付属する ImageCache クラスを使用して、画像キャッシュを実装できます。次に例を示します。
ImageCache imageCache = PaintingBinding.instance.imageCache;
imageCache.maximumSize = 100; // 设置缓存的最大大小
過剰なメモリ使用を回避することは、Flutter の重要なパフォーマンス最適化手法です。これは、不必要なオブジェクトの作成を回避し、画像圧縮を使用し、無駄なリソースを適時に解放し、キャッシュ テクノロジを使用することで実現できます。実際のアプリケーションシナリオに応じて選択して適用する必要があります。
ホットリロードを使用する
ホット リロードの使用は、Flutter の重要な開発テクニックです。一般的に使用されるホット リロード ソリューションをいくつか示します。
- Flutter コマンドライン ツールを使用します。
Flutter コマンド ライン ツールを使用してホット リロードを実装すると、アプリケーションの変更効果をすばやくプレビューできます。flutter run コマンドを使用してアプリケーションを起動し、r または R キーを使用してホットリロードをトリガーできます。次に例を示します。
flutter run
ホットリロードは、起動後にターミナルで r または R キーを押すとトリガーできます。
- Flutter プラグインの使用:
Flutter プラグインを使用して開発ツールにホット リロードを実装すると、アプリケーションの変更効果をすばやくプレビューできます。Android Studio、Visual Studio Code、その他の開発ツールを使用して、Flutter プラグインをインストールできます。次に例を示します。
- Android Studio: Flutter プラグインをインストールし、Ctrl+\ または Ctrl+R キーを使用してホット リロードをトリガーします。
- Visual Studio Code: Flutter プラグインをインストールし、Ctrl+F5 を使用してホット リロードをトリガーします。
開発ツールのホットリロードを使用する場合は、最初にアプリケーションを起動し、エディターにフォーカスを置く必要があります。
- Flutter DevTools の使用:
Flutter DevTools を使用してブラウザにホット リロードを実装すると、アプリケーションの変更された効果をすばやくプレビューできるようになります。Flutter DevTools のホット リロード機能を使用できます。例:
- flutter run コマンドでアプリケーションを起動し、 --observatory-port オプションでポート番号を指定します。
flutter run --observatory-port 8888
- ブラウザを開いてhttp://localhost:8888/ にアクセスし、DevTools を起動します。
- DevTools で [ホット リロード] オプションを選択し、[リロード] ボタンをクリックしてホット リロードをトリガーします。
Flutter DevTools のホットリロードを使用する場合、最初にアプリケーションを起動してから DevTools を起動する必要があります。
ホットリロードの使用は、Flutter の重要な開発テクニックであり、Flutter コマンド ライン ツール、Flutter プラグイン、Flutter DevTools などを使用して実現できます。実際の開発シナリオに応じて選択して適用する必要があります。
上記など、まだまだ思うところはありますので、ご指摘いただければ、ゆっくり更新していきます!最適化には終わりがありません。もっと改善できるはずです。