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玩游戏的时候最怕的就是卡顿。排位赛的紧急关头，明明马上就能上一段位，却因为卡顿导致给对方送人头。还把对手送上了王者。引起队友骂声一片。作为测试工程师的你，可以忍？

卡顿测试也是专项测试里的一种

卡顿分析

Android 系统每隔 16ms 会发出 VSYNC 信号重绘我们的界面（Activity）。App 需要在 16ms 内完成下一次要刷新的界面的相关运算，以便界面刷新更新，如果无法在 16ms 内完成运算，就会发生卡顿，影响用户体验。

下面的这些内容可能会造成卡顿：

• 内存问题：内存抖动、full gc

• cpu：计算耗时

• gpu：布局复杂、overdraw

内存

就是执行 GC 操作时，需要暂停线程的任何操作，GC 操作完成，其他操作才能继续,频繁的 GC 会导致界面卡顿，频繁 GC 有两个原因：

• 内存抖动（Memory Churn），创建大量的对象，在短时间内马上释放。

• 产生大量对象会占用 Young Generation 的内存区域, 如果剩余空间不足，就会触发 GC。同时，大量对象的叠加也会增加 Heap 的压力，从而触发更多的 GC 操作。

CPU

UI 渲染由 CPU 和 GPU 分工完成，CPU 负责布局元素的运算（比如 Measure, Layout）。GPU 负责栅格化处理（将 UI 元素绘制到屏幕上）。

UI 布局层次太深, 或者自定义控件的 onDraw 函数中存在复杂运算, 就需要 CPU 负荷工作，从而影响整个绘制过程。

GPU

过度绘制会导致 gpu 负荷，每屏的每一帧,像素点应该只被绘制一次，如果重复绘制像素点，就是过度绘制。

Android 可以查看过度绘制：“设置”→“开发者选项”→“调试 GPU 过度绘制（toggle GPU overdraw）”，打开后再访问 App 会出现下图：

此时界面可能会有五种颜色标识:

• 原色：没有 overdraw

• 蓝色：1 次 overdraw

• 绿色：2 次 overdraw

• 粉色：3 次 overdraw

• 红色：4 次及 4 次以上的 overdraw

卡顿的关键因素是无法在 16ms 内绘制一帧，sdk 自带的 systrace 工具可以分析每一帧的绘制情况，并且给出补救措施和建议。

环境安装

需要安装 sdk，在 sdk 目录下存在 systrace.py：

python{sdk目录}/platform-tools/systrace

注意：运行此工具需要 python2.7。

如果运行中出现如下错误，安装对应的依赖即可：

No module win32conpip2 install pypiwin32No module sixpip2 install six

使用

首先连接一个 Android 设备：192.168.181.102:5555

在命令行输入：

python systrace.py -e 192.168.181.102:5555

在设备上进行操作在命令行：按下 enter，完成录制。此时会生成一份 html 报告，整个过程如下：

点击生成的 html 报告：

参数解析：

1. 帧点：绿色表示 16.6ms 内，黄、红色超过 16.6ms

2. 任务状态灰：休眠；蓝色：可运行；绿色：运行；橙色：不响应信号

3. 函数调用

在报告的页面有快捷键操作：

• w：放大

• s：缩小

• m：找到下一帧，显示时间

帧分析

如果一个帧的绘制时间超过 0.7s，用户会明显感觉到卡顿，称之为冰冻帧，比如上面红色的帧点。如果帧的绘制时间刚好超过 0.6ms，称之为掉帧，比如上面黄色的帧点，但部分掉帧影响不大，主要危险来自于冰冻帧。

也可以用 adb 自带的工具对帧进行分析，但数据不如 systrace 精准：

adb -s devicesname shell dumpsys gfxinfo |less