一、前言
1、Android性能测试分为两类:
1、一类为rom版本(系统)的性能测试
2、一类为应用app的性能测试
2、Android的app性能测试包括的测试项比如:
1、资源消耗
2、内存泄露
3、电量功耗
4、耗时
5、网络流量消耗
6、移动终端相关资源利用率
7、帧率
8、渲染等等....
3、工具:
(工具的原理都是基于调用android底层的一些api来获取到测试所用到的值)GT等
4、测试方法:
1、设计场景 :手工或自动化场景
2、获取数据:可获取的数据包括:内存、cpu、电量功耗、hprof(内存泄露分析文件)、响应时间等等。。。。配合手工或自动化场景来获取数据(最好多取几次而且每次配合不同的设备看平均值)作为最后的对比分析
3、结果分析 :拿到数据后分析哪些模块的数据异常再去Check code定位问题的原因
5、Android系统的几种场景状态:
1、空闲状态: 指打开应用后,点击home键让应用后台运行,此时应用处于的状态叫做空闲
2、中等规格和满规格状态:中等规格和满规格指的是对应用的操作时间的间隔长短不一,中等规格时间较长,满规格时间较短
二、内存
1、内存测试中的测试子项
1)空闲状态下的应用内存消耗情况
2)中等规格状态下的应用内存消耗情况
3)满规格状态下的应用内存消耗情况
4)应用内存峰值情况
5)应用内存泄露情况
6)应用是否常驻内存
7)压力测试后的内存使用情况
2、内存问题现象
1)内存抖动
2)大内存对象被分配
3)内存不断增长
4)频繁GC
3、内存数据获取
1)各种Linux命令(free、top、meninfo等等。。。)
2)通过dumpsys
adb shell dumpsys meminfo pakagename
4、android检查内存泄漏步骤
1)运行Monkey运行压力测试
adb shell monkey -p [包名] --pct-touch 100 --throttle 1000 -s 100 -v -v 50 //运行APP,50次随机点击时间,每次时间间隔1s,并生成种子值100
2)监控内存值,如果出现过大等递增异常则保存HPROF文件(hprof文件是Java 虚拟机的Heap快照)用于分析查看应用内存的命令:
adb shell dumpsys meminfo cn.microinvestment.weitou(进程名)
如果发现内存过大,则保存HPROF文件:adb shell am dumpheap <进程名> <保存路径>
3)分析hprof文件
用工具MAT来查看,首先还要这个HPROF文件转换成MAT可读的文件
在Android SDK tool里面有个hprof-conv命令:
hprof-conv <原HPROF文件路径> <转换后的HPROF路径>
hprof-conv a.hprof b.hprof
4)用MAT工具打开转换后的HPROF文件
一般选择Leak Suspects Report(通过SQL语句来查询对象有没有被释放掉,如果有多个相同的对象,则会存在内存泄露的问题)
三、CPU篇
1、CPU测试中的测试子项:
1)空闲状态下的应用CPU消耗情况
2)中等规格状态下的应用CPU消耗情况
3)满规格状态下的应用CPU消耗情况
4)应用CPU峰值情况
2、CPU数据获取:
1)adb shell dumpsys cpuinfo | grep packagename
2)top命令 adb shell top -m 10 -s cpu
#查看占用cpu最高的前10个程序(-t 显示进程名称,-s 按指定行排序,-n 在退出前刷新几次,-d 刷新间隔,-m 显示最大数量) adb shell top | grep PackageName > /address/cpu.txt
说明:
VSS – Virtual Set Size 虚拟耗用内存(包含共享库占用的内存)
RSS – Resident Set Size 实际使用物理内存(包含共享库占用的内存)
PSS – Proportional Set Size 实际使用的物理内存(比例分配共享库占用的内存)
USS – Unique Set Size 进程独自占用的物理内存(不包含共享库占用的内存) USS 是针对某个进程开始有可疑内存泄露的情况,
是一个程序启动了会产生的虚拟内存,一旦这个程序进程杀掉就会释放
三、流量篇
1、概念:
中等负荷:应用正常操作
高负荷:应用极限操作
2、流量测试中的测试子项:
1)应用首次启动流量值
2)应用后台连续运行 2 小时的流量值
3)应用高负荷运行的流量峰值
4)应用中等负荷运行时的流量均值
3、获取流量数据:
1)tcpdump+wireshark
2)/proc/net/目录下相关文件
cat /proc/net/dev 获取系统的流量信息
3)查询应用的pid: adb shell ps | grep tataufo #如:31002
通过PID获取该应用的流量数据: adb shell cat /proc/31002/net/dev
(wlan0代表wifi上传下载量标识, 单位是字节可以/1024换算成KB, 打开手机飞行模式再关掉就可以将wlan0中的值初始化0)
4)查询应用的pid: adb shell ps | grep tataufo #如:31002
通过PID获取UID:adb shell cat /proc//status
通过UID获取:adb shell cat /proc/net/xt_qtaguid/stats | grep 31002
5)通过adb shell dumpsys package来获取应用的uid信息,然后在未操作应用之前,通过查看 :
adb shell cat /proc/uid_stat/uid/tcp_rcv
adb shell cat /proc/uid_stat/uid/tcp_snd
获取到应用的起始的接收及发送的流量,然后我们再操作应用,再次通过上述2条命令可以获取到应用的结束的接收及发送的流量,通过相减及得到应用的整体流量消耗
6)Android代码:Android的TrafficStats类
四、功耗篇
1、功耗测试中的测试子项:
1)手机安装目标APK前后待机功耗无明显差异
2)常见使用场景中能够正常进入待机,待机电流在正常范围内
3)长时间连续使用应用无异常耗电现象
2、功耗测试方法:
方法一:软件
1)采用市场上提供的第三方工具,如金山电池管家之类的。
2)就是自写工具进行,这里一般会使用3种方法:
(1)基于android提供的PowerManager.WakeLock来进行
(2)比较复杂一点,功耗的计算=CPU消耗+Wake lock消耗+数据传输消耗+GPS消耗+Wi-Fi连接消耗
(3)通过 adb shell dumpsys battery来获取
3、battery-historian(google开源工具)
方法二:硬件
一般使用万用表或者功耗仪安捷伦进行测试,使用功耗仪测试的时候,需要制作假电池来进行的,有些不能拔插电池的手机还需要焊接才能进行功耗测试
五、GPU篇
1、概念
过度绘制: 界面显示的activity套接了多层而导致
帧率:屏幕滑动帧速率
帧方差: 屏幕滑动平滑度
**FPS:**Frames Per Second 每秒显示的帧数 根据人眼的生理结构,帧率高于24时就被认为是连贯的。对于游戏画面30fps是最低能接受的,
60fps逼真感,如果帧率高于屏幕刷新频率就是浪费。要达到30fps,每帧所占用的时间要小于33毫秒
2、GPU测试中的测试子项:
1)界面过度绘制
2)屏幕滑动帧速率
3)屏幕滑动平滑度
3、过度绘制测试:(人工进行测试)
打开开发者选项中的显示GPU过度绘制(Debug GPU overdraw)
验收的标准:
1)不允许出现黑色像素
2)不允许存在4x过度绘制
3)不允许存在面积超过屏幕1/4区域的3x过度绘制(淡红色区域)
4、屏幕滑动帧速率测试:
方法一:
1)手机端打开开发者选项中的启用跟踪后勾选Graphics和View
2)启动SDK工具Systrace,勾选被测应用,点击Systrace,在弹出的对话框中设置持续抓取时间,在trace taps下面勾选gfx及view选项
3)手工滑动界面可以通过节拍来进行滑动或者扫动,帧率数据会保存到默认路径下,默认名称为trace.html
4)将trace.html文件拷贝到linux系统下通过命令进行转换,生成trace.csv文件
grep 'postFramebuffer' trace.html | sed -e 's/.]W//g' -e 's/:.*$//g' -e 's/.//g' > trace.csv
5)用excel打开文件计算得到帧率
方法二:
硬件的方法,打开高速相机,开启摄像模式,录制手工滑动或者扫动被测应用的视频,再通过人工或者程序数帧的方法对结果进行计算得到帧率
5、屏幕滑动平滑度的测试:
方法如同帧率测试,唯一的差异就是最后的结果计算公式的差异
6、捕获app帧率(android流畅度FPS测试):
1)打开手机开发者选项,勾选GPU显示配置文件(系统会记录保留每个界面最后128帧图像绘制的相关时间信息)
2)adb shell dumpsys gfxinfo com.xxx.xxx > zinfo.txt
3)结果数据分析
Profile data in ms部分:
Draw: 创建显示列表的时间(DisplayList),所有View对象OnDraw方法占用的时间
Process: Android 2D渲染引擎执行显示列表所花的时间,View越多时间越长
Execute:将一帧图像交给合成器(compsitor)的时间,较小
7、其他工具:
GameBench 测试android app的FPS工具
Gfxinfo 查看app绘制性能工具
六、响应时间篇
1、理解:
1)从单击事件触发到容器启动NativeAPP消耗的时间(埋点)
2)NativeAPP完整启动消耗的时间(可以通过system.log获取)
3)Native调用RPC请求方法的延迟时间(埋点)
4)RPC请求发出去过程中的具体数据(req_size req_header req_time等,通过埋点获取)
5)RPC请求返回的具体数据(res_size res_header res_time等,通过埋点获取)
6)本地解析返回数据所消耗的时间(埋点或者TraceView工具可获取)
7)界面渲染的时间(可以通过慢速摄像机或者埋点获取)
2、android app启动时间测试
(安卓Activity启动过程性能剖视: http://www.rudy-yuan.net/archives/59/)
3、应用的启动时间的测试,分为三类:
1)首次启动 --应用首次启动所花费的时间
2)非首次启动 --应用非首次启动所花费的时间
3)应用界面切换--应用界面内切换所花费的时间
4、应用启动时间数据获取:
1)adb logcat > /address/logcat.txt
#所有activity打印的日志 find “Displayed” /address/logcat.txt > /newaddress/fl.txt
#通过日志过滤关键字Displayed来过滤 find “ActivityName” /newaddress/fl.txt > /newaddress/last.txt
#通过activity名来过滤获取所测应用
通过计算activity最后剩余的时间之和即可
2)硬件测试, 使用高速相机或者手机采用录像的方法把应用启动过程给录制下来,然后通过人工数帧或者程序数帧的方式计算启动时间
七、弱网测试
1、测试方法:
1)使用真实的SIM卡、运营商网络来进行测试(移动无线测试中存在一些特别的BUG必须在特定的真实的运营商网络下才会发现)
2)通过代理的方式模拟弱网环境进行测试(charles 硬延迟)
3)连接模拟弱网的热点进行测试
2、热点模拟方法:
1)通过设置iPhone的开发者模式之后共享热点(硬延迟)
2)FaceBook开源的ATC(可使用树莓派来搭建ACT环境)
3、用户体验需要做的:
1)在应用中统一弱网加载的界面样式、动画效果、菊花icon等
2)统一网络错误、服务端错误、超时等展现给用户的界面和提示语句
3)定义清楚在每个中间过程是的用户交互行为
注:本文转自:https://www.zybuluo.com/defias/note/592309