Android性能分析工具“TraceView”，“Systrace UI”

1. TraceView
2.Systrace UI性能分析
3.TraceView，Systrace UI分析实例

（1）TraceView

• TraceView 是 AndroidSDK 自带的工具，用来分析函数调用过程，可以对 Android 的应用 程序以及 Framework 层的代码进行性能分析。它是一个图形化的工具，最终会产生一个图 表，用于对性能分析进行说明，可以分析到应用具体每一个方法的执行时间，使用可以非常 直观简单，分析性能问题很方便。

使用方法

在使用 TraceVeiw 分析问题之前需要得到一个*.trace 的文件，然后通过 TraceView 来分 析 trace 文件的信息，trace 文件的获取有两种方式：

1. 在DDMS中使用
   （1）连接设备。
   （2）打开应用
   （3）打开 DDMS（若在 Android Studio 中则先打开 Android Device Monitor）。( 可以在\androidSDK\tools\monitor.bat打开)
   （4）单击 Strart Method Profiling 按钮
   
   (6)启动后有两个选项 我们先选择第一个

   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

   • TraceView视图说明
     TraceView视图分为两部分，上半部分为时间面板，下半部分为分析面板
     
     X 轴表示时间消耗，单位为毫秒（ms）， Y 轴表示各个线程，每个线程中的不同方法使 用了不同的颜色来表示，颜色占用面积越宽，表示该方法占用 CPU 时间越长。
     时间片面板可以放大/缩小，也可以指定区域放到最大，方便查看具体的过程，一般 优先选择放大耗时严重的区域。
     

     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

• 分析面板如下图所示
  
  
  

使用 TraceView 查看耗时，主要关注 Calls+Recur Calls/Total 和 Cpu Time/Call 这两个值， 也就是关注调用次数多和耗时久的方法，然后优化这些方法的逻辑和调用次数，减少耗时。
注意 RealTime 与 cputime 区别为：因为 RealTime 包括了 CPU 的上下文切换、阻 塞、GC 等，所以 RealTime 方法的实际执行时间要比 CPU Time 稍微长一点。

（2）Systrace UI性能分析

• 在应用程序开发过程中，UI（用户界面）的流畅度是体验的核心，特别是在动画、跳转 或者列表的滑动过程中，出现卡顿和无响应是非常影响用户体验的，要解决这些问题，首先 要找到问题的原因，前面介绍的 TraceView 是分析性能的一款利器，下面再介绍一个分析应 用程序 UI 性能的工具：Systrace。
• Systrace 是 Android 4.1 及以上版本提供的性能数据采样和分析工具。它可以帮助开发者 收集 Android 关键子系统（如 surfaceflinger、WindowManagerService 等 Framework 部分关键 模块、服务，View 系统等）的运行信息，从而帮助开发者更直观地分析系统瓶颈，改进性 能。Systrace 的功能包括跟踪系统的 I/O 操作、内核工作队列、CPU 负载等，在 UI 显示性能 分析上提供很好的数据，特别是在动画播放不流畅、渲染卡等问题上。Systrace 工具可以跟 踪、收集、检查定时信息，可以很直观地查看 CPU 周期消耗的具体时间，显示每个线程和 进程的跟踪信息，使用不同颜色来突出问题的严重性，并提供如何解决这些问题的建议。
• 注意 由于 Systrace 是以系统的角度返回一些信息，并不能定位到具体耗时的方 法，要进一步获取 CPU 满负荷运行的原因，就需要使用工具 Traceview .

1. Systrace使用方法
   （1）在DDMS中使用
   1. 打开Android Device Monitor，连接手机并准备需要抓取的界面
   2. 单机Systrace按钮进入抓取前的设置，选择需要跟踪的内容：
   
   

   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

2. 到了设定的时间后，生成了Trace.html文件，我设置的是5s，在上面指定路径有一个文件我们直接Chrome打开。
   
   （2）使用命令行
   使用命令行方式更灵活，速度更快，并且配置好后再使用能快速得到结果，在 Android 4.3 及更高版本的设备上使用 Systrace 时，可以省略设置跟踪类别标签来获取默认值，或者 可以手动列入指定标签。路径和命令如下：

   
   
   
   
   
   

cd D:\androidSDK\platform-tools\systracepython systrace.py --time=10 -0 mysystrace.html sched gfx view wm

其中参数设置对应的功能如下：

（2）应用中获取，Systrace不会追踪应用的所有工作，所以在有需求的情况下，需要添加追踪的代码部分。可以通过trace类来实现这个功能。它能够让你在任何时候跟踪应用的一举一动。在获取Trace的过程中，即Trace.beginSection()与Trace.endSection()之间的代码工作会一直被追踪。

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { super.onCreate(savedInstanceState) setContentView(R.layout.activity_main) Trace.beginSection("MainActivityTrace")//开始 btn.setOnClickListener { Toast.makeText(this, "Trace", Toast.LENGTH_SHORT).show() Trace.endSection()//结束 } } 

可以定义多个Trace模块，但是beginSection和endSection需要成对出现，如果只有开始没有结束会严重影响应用的性能。

2. 分析Systrace报告
   签名获取的trace.html文件。有一些常用的快捷键
   
   

其中和UI绘制关系最密切的是Alerts和Frame
（1）Alerts
从上图可以看到，Alerts一栏标记了性能有问题的点，单机该点可以查看详细信息，在右边侧边栏有一个Alerts框，单机可以查看每个类型Alerts的数量，单机某一个Alert可以看到问题的详细描述。
（2）Frame
每个应用都有一行专门显示 frame，每一帧就显示为一个绿色的圆圈。当显示为黄色或 者红色时，它的渲染时间超过了 16.6ms（即达不到 60fps 的水准）。使用 W 键放大，看看这 一帧的渲染过程中系统到底做了什么，同时它会将任何它认为性能有问题的东西都高亮警告， 并提示要怎么优化。如图所示，在 Frame 栏有一个 F 帧红色告警，从下面 的问题详细描述可以看出，警告的主要原因测量布局花了很长的时间，绘图draw花了很长的时间，Scheduling delay（调度延迟）的意思就是一个线程在处理一块运算的时候，在很长一段时间都没有被分配到CPU上面做运算，从而导致这个线程在很长一段时间都没有完成工作。我们发现这帧只运行了1.6ms，而有100多ms是在休眠，这意味着这一帧的渲染过程非常慢。在 Systrace 中也会提供一些对应链接，提供更多解释。

• 如果想知道 UI 线程怎么会花费这么多时间的话，就需要使用 TraceView， 来分析具体是哪些函数在消耗时间。 接下来会分析TraceView。

（3）TraceView，Systrace UI分析实例

实例分析直通车