卡顿优化
卡顿优化与优化工具
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卡顿
卡顿容易被直观感受，而且问题难以定位
卡顿产生的原因复杂：代码、内存、绘制、IO、难以复现
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工具
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CPU Profiler
图形形式展示执行时间、调用栈等等；信息全面、包含所有线程；但是运行时开销严重，整体都会变慢Debug.startMethodTracing("文件名")；Debug.startMethodTracing()；
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Systrace
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StrictMode
严苛模式，Android提供的运行时检测机制，可以帮助开发人员自动检测代码违例的情况，并且按照我们的配置给出响应的反应。方便强大，容易被忽视，主要检测两大问题线程策略和虚拟机策略检测。
线程策略：（1）自定义的耗时调用，detectCustomSlowCalls()；（2）磁盘读取操作，detectDiskReads、detectDiskWrites()；（3）网络操作，detectNetwork()。
虚拟机策略：（1）Activity泄露，使用detectActivityLeaks()开启；（2）未关闭的Closable对象泄露，使用detectLeakedClosableObjects()开启；（3）泄露的Sqlite对象 使用detectLeakedSqlLiteObjects()开启；（4）检测实例数量 使用setClassInstanceLimit()开启。
开发环境下启动严苛模式，发布应用一定要禁用。
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自动化卡顿检测方案以及优化
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自动卡顿检测方案原理
系统工具适合线下针对性分析问题，但是不能线上使用；而卡顿现象与实际场景非常紧密，所以需要线上以及测试环节自动化检测方案，同时记录卡顿发生时的场景。
原理：消息处理机制。一个线程无论有多少Handler，都只有一个Looper存在，主线程当中执行任何方法都会通过Looper的loop方法执行；而loop方法中有一个mLogging对象，在每个Message处理前后被调用；主线程如果发生了卡顿，那就是在dispatchMessage中执行了耗时操作，也就可以用mLogging对这个方法中的操作的执行时间进行监控。
具体实现：Looper.getMainLooper().setMessageLogging()设置自己的logging，这样每个massage被处理的之前和之后都会调用自己设置的logging；匹配到>>>>>Dispatching，之后执行任务获取堆栈信息以及当前的一些场景信息，比如内存大小、电量、网络状态等等；匹配到<<<<<Finished，说明在执行的阈值之内，Message被处理完成，没有发生卡顿，就将这个任务取消掉。
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AndroidPerformanceMonitor实践
AndroidPerformanceMonitor是一个非侵入式的性能监控开源组件，通知形式弹出卡顿信息，定位精确到可以是具体某一行。但是也存在一些问题，确实卡顿了，但是卡顿堆栈可能并不准确，和OOM一样，最后的堆栈只是表象，不是真正的问题。那么，就可以获取监控周期内的多个堆栈，而不仅仅是最后一个。
startMonitor -> 高频采集堆栈 -> endMonitor
记录多个堆栈 -> 上报服务器
就能知道卡顿期间是那些方法在执行，那些方法比较耗时。
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问题及优化
涉及到海量卡顿堆栈处理，高频卡顿上报量太大，服务端会有压力。
ANR分析与实践
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ANR
ANR执行流程：发生ANR；进程接收异常终止信号，开始写入进程ANR信息；弹出ANR提示框。
ANR解决思路：
（线下）adb pull data/anr/traces.txt 存储路径（导出）；详细分析是CPU、IO、锁等情况导致的ANR。
（线上）通过FileObserver监控文件变化，会有高版本权限问题。
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ANR-WatchDog原理与实践
ANR-WatchDog是一个非侵入式ANR监控组件（开源），弥补了高版本无权限读traces.txt文件的问题。
原理：start -> post消息改值 -> sleep -> 检测是否修改 -> 判断ANR发生
卡顿单点问题检测
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关于卡顿单点问题
自动卡顿检测方案并不能满足所有场景的要求，而且体系化解决方案务必尽早暴露问题，需要关注的一些单点问题有：主线程IPC、DB等等。
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IPC问题监测
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检测指标：IPC调用类型、每一个调用的次数以及耗时、调用堆栈与发生线程。
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常规方案：IPC前后埋点。只是不够优雅，维护成本大。
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检测技巧：adb命令 “adb shell am trace-ipc start” 来监测； “adb shell am trace-ipc stop ”检测结束，并导出文件到data/local/tmp/ipc-trace.txt中。
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优雅方案：
ARTHook：可以Hook系统方法
AspectJ：非系统方法
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监控纬度：IPC、IO、DB、View绘制
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单点问题检测方案
实现界面秒开
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界面秒开实现
界面秒开就是一个小的启动优化，涉及到启动优化与布局优化。
SysTrace，优雅异步+优雅延迟初始化
异步Inflate、X2C、绘制优化
提前获取页面数据。
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界面秒开率统计
onCreate到onWindowFocusChanged
特定接口
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Lancet
轻量级 Android AOP框架（开源）。编译速度快，支持增量编译，API简单，没有任何多余代码插入。
监控耗时盲区
卡顿优化技巧
- 耗时操作：异步、延迟
- 布局优化：异步Inflate、X2C、重绘解决
- 内存：降低内存占用，减少GC时间
系统工具：SysTrace、TraceView
自动化监控及优化：AndroidPerformanceMonitor、ANR-WatchDog。高频采集，找出重复率高的堆栈。
卡顿监控工具：单点问题AOP、Hook；盲区监控gradle编译替换
卡顿监控指标：卡顿率、ANR率、界面秒开率、交互时间、声明周期时间、上报环境、场景信息。
卡顿优化相关问题
卡顿优化的阶段变化：
第一阶段：系统工具定位、解决
第二阶段：自动化卡顿方案及优化
第三阶段：线上监控以及线下检测工具建设