Android App 卡顿分析

和你一起终身学习，这里是程序员Android

Android App 反应卡顿，从技术上将就是UI 渲染慢。

UI渲染是从您的应用程序生成一个框架并将其显示在屏幕上的行为。 为了确保用户与您的应用程序的交互顺利，您的应用程序应该在16ms内渲染帧数达到每秒60帧（为什么60fps？）。 如果您的应用程序因UI渲染速度缓慢而受到影响，那么系统将被迫跳过帧，用户将感觉到您的应用程序中出现卡顿。 我们把这个叫做jank。

本篇文章主要介绍 Android 开发中的部分知识点，通过阅读本篇文章，您将收获以下内容:

1.UI 渲染简介
2.识别Jank
3.Fix Jank
4.引起Jank 通用问题举例

1.UI 渲染简介

为了帮助您提高应用程序质量，Android会自动监视您的应用程序是否有空，并在Android生命危险仪表板中显示信息。 有关如何收集数据的信息，请参阅Play Console文档。

如果您的应用程序出现问题，本页提供诊断和解决问题的指导。

Android生命危险仪表板和Android系统会跟踪使用UI Toolkit的应用程序的渲染时间统计信息（应用程序的用户可见部分是从Canvas或View hierarchy绘制的）。

如果您的应用程序不使用UI Toolkit，就像使用Vulkan，Unity，Unreal或OpenGL构建的应用程序一样，则在Android Vitals仪表板中不提供时间统计信息。

您可以通过运行
adb shell dumpsys gfxinfo <package name>
来确定您的设备是否正在记录您的应用的渲染时间指标。

2.识别Jank

在您的应用程序中定位引起jank的代码可能很困难。 本部分介绍了三种识别jank的方法：

• 1.Visual inspection

通过视觉检查，您可以在几分钟内快速浏览应用程序中的所有用例use-cases，但不能提供与Systrace相同的详细信息。

• 2.Systrace

Systrace提供了更多的细节，但是如果你运行Systrace来处理应用程序中的所有用例，那么就会被大量的数据淹没，难以分析。

• 3.Custom performance monitoring

Visual inspection和Systrace都会在你的本地设备上检测到。

如果不能在本地设备上重现，则可以构建自定义性能监视器Custom performance monitoring，以测量在现场运行的设备上应用的特定部分。

1. Visual inspection

目视检查可以帮助您识别正在生产结果的使用案例。 要执行视觉检查，请打开您的应用程序并手动检查应用程序的不同部分，然后查看非常粗糙的UI。 以下是进行目视检查时的一些提示：

• 1.运行release 版本

运行您release应用程序的版本（或至少不可调试）的版本。ART运行时为了支持调试功能而禁用了一些重要的优化，所以确保你正在寻找类似于用户将看到的东西。

• 1. 开启GPU渲染

开启步骤：
Settings -->Developer options -->Profile GPU rending

开启配置文件GPU渲染，会在屏幕上显示条形图，可以快速直观地显示相对于每帧16毫秒基准测试渲染UI窗口帧所花费的时间。
每个条都有着色的组件映射到渲染管道中的一个舞台，所以你可以看到哪个部分花费的时间最长。
例如，如果框架花费大量时间处理输入，则应该查看处理用户输入的应用程序代码。

开启 GPU 渲染效果图

• 1. 留意特殊组件

有一些组件，如RecyclerView，是Jank普遍的来源。 如果您的应用程序使用这些组件，那么运行应用程序的这些部分是一个好idea。

• 1. App 冷启动导致

有时候，只有当应用程序从冷启动启动（Clod start）时，才能复制jank。

• 5.低内存情况下jank 比较容易出现

一旦你发现产生jank的用例，你可能会有一个很好的想法是什么导致你的应用程序的结果。 但是，如果您需要更多信息，则可以使用Systrace进一步深入研究。

2. Systrace

Systrace是一个显示整个设备在做什么的工具，并且它可以用于识别应用程序中的Jank。 Systrace的系统开销很小，所以在仪器使用过程中你会感受到app卡顿的存在。

用Systrace记录跟踪，同时在设备上执行janky用例。 有关如何使用Systrace的说明，请参阅Systrace演练。 systrace被进程和线程分解