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一、插桩

插桩需要使用到 Debug 类,并且会在 sdcard 中生成 .trace 文件,所以你必须首先保证你的应用具有写外部存储( WRITE_EXTERNAL_STORAGE )的权限。

在想要跟踪的代码逻辑开头和结尾处分别插桩:

// Starts recording a trace log with the name you provide. For example, the

// following code tells the system to start recording a .trace file to the

// device with the name “sample.trace”.

Debug.startMethodTracing(“sample”);

// The system begins buffering the generated trace data, until your

// application calls stopMethodTracing(), at which time it writes

// the buffered data to the output file.

Debug.stopMethodTracing();

生成的 .trace 文件会被保存在固定目录下,与 getExternalFilesDir() 返回的目录相同,即 /sdcard/Android/data/[YOUR_PACKAGE_NAME]/files 下。
请注意,如果您的应用在未更改跟踪日志名称的情况下再次调用 startMethodTracing(),则会覆盖已保存至设备的现有日志。如果希望每次运行都保存至不同的日志文件,可以使用如下代码:

// Uses the SimpleDateFormat class to create a String with

// the current date and time.

SimpleDateFormat date =

new SimpleDateFormat(“dd_MM_yyyy_hh_mm_ss”);

String logDate = date.format(new Date());

// Applies the date and time to the name of the trace log.

Debug.startMethodTracing(

“sample-” + logDate);

如果系统在您调用 stopMethodTracing() 之前达到最大缓冲值,则会停止跟踪并向管理中心发送通知。 开始和停止跟踪的函数在您的整个应用流程内均有效。 也就是说,您可以在 Activity 的 onCreate(Bundle)

函数中调用 startMethodTracing(),在 Activity 的 onDestroy() 函数中调用 stopMethodTracing()。

二、查看 .trace 文件

插好桩后,安装应用并运行被检测部分的功能,然后就可以通过 AS 或者 traceview 查看文件了。

使用 AS 查看

在AS中点击 View - Tool Windows - Android File Explorer 打开 Android File Explorer :

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在 /sdcard/Android/data/[YOUR_PACKAGE_NAME]/files 下即可找到生成的 .trace 文件,双击文件即可打开。

将 .trace 文件保存至电脑,直接拖入AS窗口,也可直接打开该视图。

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在打开的视图中,左上方可以选择想要查看的线程。可以查看监控期间指定线程运行了多久、执行了哪些方法、每个方法执行了多久等等。

其中有4个名词需要解释一下:

  • **Wall Clock Time:**壁钟时间,表示实际经过的时间,即进入某个方法到退出该方法的时间,不考虑线程是活动还是休眠状态。

  • **Thread time:**线程时间,表示实际经过的时间减去线程没有消耗 CPU 资源(处于休眠)的时间部分。 对于任何给定函数,其线程时间始终少于或等于其壁钟时间。 使用线程时间可以让您更好地了解线程的实际 CPU 使用率中有多少是给定函数消耗的。

  • **Inclusive Time:**方法执行自己代码的时间 + 执行自己child方法的时间。

  • **Exclusive Time:**方法执行自己代码的时间。

使用 traceview 查看

要使用 traceview 查看,需要首先将 .trace 文件保存到电脑:

adb pull /sdcard/Android/data/[YOUR_PACKAGE_NAME]/files/sample.trace D:\Documents\sample.trace

打开 Android Device Monitor 。AS3.0以前的版本,就是LogCat所在的窗口,再切换一下tab页即可。AS3.0以后,进入 android-sdk/tools/ 路径,运行以下命令:

monitor

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虽然 Android Device Monitor 的 DDMS 也有 File Explorer ,但是未 root 的手机,查看不到上述路径,因此只能将 .trace 文件保存到电脑查看。

在 Android Device Monitor 中,依次点击 File - Open File ,选择 .trace 文件路径即可打开:

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内容与AS打开时类似,相差较大的主要是图标部分,没有AS的 Call Chart 直观形象。

其中也有4个概念:

**Cpu Time:**相当于AS中的 Thread time。
**Real Time:**相当于AS中的Wall Clock Time。
**Inclusive Time:**同AS一样。
**Exclusive Time:**同AS一样。

使用 AS 查看还是使用 traceview 查看

这个就见仁见智了,根据我个人使用的感觉来看,建议使用AS查看。原因有二:

AS更简单。不需要单独打开ADM,更不需要将 .trace 文件保存到电脑。

AS的调用图( Call Chart )更加直观,cpu时间的消耗一目了然。

Call Chart 的水平轴表示函数调用(或调用方)的时间段和时间,并沿垂直轴显示其被调用者。 下图展示了一个调用图表示例,并描绘了给定函数的 self time、children time 以及总时间的概念。

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最后需要注意一点,跟踪分析过程中,应用的运行速度会减慢。所以,通过 traceview 得到的分析数据并不能精确反应某个方法在实际执行时的绝对时间。关于这一点,在最后的注意事项中再做详细分析。

Google还提供了基于样本的分析方式,以减少分析对运行时性能的影响。要启用样本分析,需调用 Debug.startMethodTracingSampling() 方法(而非 Debug.startMethodTracing() 方法)。系统会定期收集样本,直至调用 stopMethodTracing() 。

CPU Profiler 使用方法

使用 CPU Profiler 进行函数跟踪比 traceview 更简单。不需要做任何代码上的植入,下面做一个简单的介绍:

首先,通过

View - Tool Windows - Android Profiler 打开 Android Profiler 。手机连接电脑后运行应用,在 Android Profiler 中会看到以下视图:

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左上角可以选择设备和进程,点击 CPU 区域,即可进入CPU Profiler视图:

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