【Android — 性能优化】启动速度分析工具 — TraceView[通俗易懂]

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一、简介

TraceView 是 Android SDK 中内置的一个工具，它可以加载 trace 文件，用图形的形式展示代码的执行时间、次数及调用栈，主要便于我们分析及优化方法的执行。

二、官方文档

参考：TraceView 使用文档

三、使用

1. 通过 Android studio 自带的 traceview 查看

通过 Android studio 打开 Android profiler 点击其中的 CPU就会有以下的界面:

如上图所示，CPU Profiler的视图包括以下内容：
①App timeline:显示CPU在执行过程中的时间轴。
②线程 timeline:显示线程列表以及每个线程在某个时间段占用的CPU的资源情况。
③CPU timeline:列出CPU在App运行过程中CPU使用情况。
④Method Trace:在指定线程中，执行的方法栈，横行表示执行的时间轴，纵向表示方法执行的调用轴。

使用步骤

• 打开CPU Profiler界面
• 点击下方的红色圆点，开始记录（Record）堆栈（此时按钮变灰色），记录一段时间段后，再点击下停止记录（此时按钮变红色）
• 在②区域选择你用分析的线程
• 在③区域中选择要分析的CPU片段（只能有记录的CPU片段）
• 查看④区域，就会有一系列的执行方法队列显示出来，通过横向查看可以看出某个方法的执行时间（横向时间越长，执行的时间越长），通过纵向表示方法的调用关系。

技术说明
②区域中，线程占用CPU资源，会有不同颜色标记：

• 绿色: 线程处于活动状态或准备好使用CPU。也就是说，它处于”运行”或”可运行”状态。
• 黄色： 线程处于活动状态，但是在完成其工作之前，它正在等待I / O操作（如文件或网络I / O）。
• 灰色： 线程正在睡眠，不会消耗任何CPU时间，当线程需要访问尚未可用的资源时，有时会发生这种情况。要么线程进入自愿性睡眠，要么内核使线程休眠，直到所需的资源可用。

④区域中，不同的方法也会颜色也有所不同:

• 橙色：系统方法
• 蓝色：第三方API（包括java语言的api）
• 绿色：App自身方法

2. 通过 Android SDK 自带的 Debug

• 在开始记录的点写上代码 Debug.startMethodTracing("tracePath") ;
• 在终止记录的点写上代码 Debug.stopMethodTracing() ;
• 通过 adb pull /mnt/sdcard/tracePath.trace .将 trace 导出指定的文件夹中
• 通过 Android studio 打开 trace 文件，界面同 CPU Profiler 差不多。
  
  优点
  能清晰分析指定业务、功能块的方法执行情况（代码控制）。

3. 通过 DDMS 中的 traceview 查看

前期准备工作（以windows系统为基准）
1、下载Android SDK，下载地址就各显神通了。
2、解压或者安装Android SDK。
3、解压后的目录下的{sdk.dir}\tools配置到Path环境中。

使用说明

• 打开window命令指示符，即cmd命令

• 在命令行中输入monitor或者ddms（区分版本），打开界面
  

• 如图点击红色圈圈按钮开始记录，再次点击后终止记录且弹出以下界面
  
  ①线程timeLine：线程在执行过程消耗CPU/时间
  ②执行TimeLine: 时间轴
  ③方法详细信息轴：方法以及其调用方法的执行/消耗CPU时间

• 查看main线程，查看执行时间长的时间段（②区域中同一个颜色起止时间）并点击他，在③区域中会弹出对应的方法栈信息，你就会发现有个Thread.sleep方法阻塞的main线程。

技术说明

• Incl Cpu Time：方法在CPU中执行所有时间（包含其调用的方法所消耗的时间）
• Excl Cpu Time: 方法在CPU中执行的时间（不包含其调用的方法所消耗的时间）
• Incl Real Time：方法运行消耗的所有时间（包含子方法）
• Excl Real Time：方法运行消耗的时间（不包含子方法）
• Calls + Recur Calls/Total ：方法调用、递归次数（重要指标，防止死循环）
• Cpu Time/Call ：该方法平均占用 CPU 的时间（重要指标，可以看出单个方法占用CPU的平均时间，但是要防止在个别调用处出现长时间占用，然后被平均了）
• Real Time/Call：平均执行时间，包括切换、阻塞的时间（重要指标，可以看出单个方法执行的平均时间值，但是要防止在个别调用处出现长时间调用，然后被平均了）