Android Performance

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Android Perfetto 系列 8:深入理解 Vsync 机制与性能分析

本篇是 Perfetto 系列文章的第八篇,主要深入介绍 Android 中的 Vsync 机制及其在 Perfetto 中的表现形式。文章将从 Perfetto 的角度来分析 Android 系统如何基于 Vsync 信号进行帧渲染和合成,涵盖 Vsync、Vsync-app、Vsync-sf、VsyncWorkDuration 等核心概念。

随着高刷新率屏幕的普及,理解 Vsync 机制变得更加重要。本文将以 120Hz 刷新率为主要叙事线,帮助开发者理解现代 Android 设备中 Vsync 的工作原理,以及如何在 Perfetto 中观察和分析 Vsync 相关的性能问题。

注:本文内容基于 Android 16 的最新架构和实现

Android Perfetto 系列 07 - MainThread 和 RenderThread 解读

本篇是 Perfetto 系列文章的第七篇,主要介绍 Android App 中的 MainThread 和 RenderThread,也就是大家熟悉的主线程渲染线程。文章会从 Perfetto 的角度来看 MainThread 和 RenderThread 的工作流程,涉及卡顿、软件渲染、掉帧计算等相关知识。

随着 Google 正式推出 Perfetto 工具替代 Systrace,Perfetto 在性能分析领域已经成为主流选择。本文将结合 Perfetto 的具体 trace 信息,帮助读者理解 MainThread 和 RenderThread 的完整工作流程,让你在使用 Perfetto 分析性能问题时能够:

  • 准确识别关键 trace tag:知道 UI Thread、RenderThread 等关键线程的作用
  • 理解帧渲染的完整流程:从 Vsync 信号到屏幕显示的每个步骤
  • 定位性能瓶颈:通过 trace 信息快速找到卡顿和性能问题的根因
Android Perfetto 系列 6:为什么是 120Hz?高刷新率的优势与挑战

本文是 Android Perfetto 系列的第六篇,主要介绍 Android 设备上 120Hz 刷新率的相关知识。如今,120Hz 已成为 Android 旗舰手机的标配,本文将讨论高刷新率带来的优势和挑战,以及从系统角度解析 120Hz 的工作原理。

在过去的几年中,移动设备的屏幕刷新率经历了从 60Hz 到 90Hz,再到现在普遍的 120Hz 的演进过程。这种提升不仅带来了更流畅的视觉体验,也对系统架构和应用开发提出了新的要求。通过 Perfetto 工具,我们可以更直观地理解高刷新率设备上帧渲染的过程和性能表现。

Android Weekly 2025-13 期

Android Weekly 是一份专注于 Android 技术生态的周刊,每周一更新。本周刊深入挖掘 Android 系统架构、性能优化、跨平台开发、AI 等领域的高质量技术内容,为开发者提供持续的知识更新与技术洞察。

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Android Perfetto 系列 5:Android App 基于 Choreographer 的渲染流程

本文介绍了 App 开发者不经常接触到但在 Android Framework 渲染链路中非常重要的一个类 Choreographer,包括 Choreographer 的引入背景、简介、部分源码解析、与 MessageQueue 的交互、在 APM 中的应用,以及手机厂商基于 Choreographer 的一些优化思路。

Choreographer 的引入主要是配合 Vsync,为上层应用的渲染提供稳定的 Message 处理时机。当 Vsync 信号到来时,系统通过对 Vsync 信号周期的调整,控制每一帧绘制操作的时机。目前主流手机的屏幕刷新率已达到 120Hz,即每 8.3ms 刷新一次,系统为配合屏幕刷新频率,相应调整 Vsync 周期。每个 Vsync 周期到来时,Vsync 信号唤醒 Choreographer 执行应用的绘制操作,这正是引入 Choreographer 的主要作用。了解 Choreographer 还可以帮助应用开发者深入理解每一帧的运行原理,同时加深对 MessageHandlerLooperMessageQueueInputAnimationMeasureLayoutDraw 等核心组件的认识。许多 APM(应用性能监控)工具也利用了 Choreographer(通过 FrameCallback + FrameInfo)、MessageQueue(通过 IdleHandler)和 Looper(通过自定义 MessageLogging)这些组合机制进行性能监测。深入理解这些机制后,开发者可以更有针对性地进行性能优化,形成系统化的优化思路。

Android Perfetto 系列 4:使用命令行在本地打开超大 Trace

本篇是 Perfetto 系列文章的第四篇,如何使用 trace_processor_shell 在本地打开超过 2G 的大文件。在实际的问题分析过程中,我们经常会碰到非常大的 Trace 文件(大于 2GB),直接扔进 ui.perfetto.dev 是没法打开的,这是因为浏览器内存的限制。这时候我们就需要使用官方提供的 trace_processor_shell 工具来本地打开大文件。

随着 Google 宣布 Systrace 工具停更,推出 Perfetto 工具,Perfetto 在我的日常工作中已经基本能取代 Systrace 工具。同时 Oppo、Vivo 等大厂也已经把 Systrace 切换成了 Perfetto,许多新接触 Android 性能优化的小伙伴对于 Perfetto 那眼花缭乱的界面和复杂的功能感觉头疼,希望我能把之前的那些 Systrace 文章使用 Perfetto 来呈现。

Android Perfetto 系列 3:熟悉 Perfetto View

本篇是 Perfetto 系列文章的第三篇,前两篇介绍了 Perfetto 是什么以及 Perfetto Trace 怎么抓,本篇主要是在网页端打开 Perfetto Trace 之后,面对复杂的 Perfetto 信息该怎么看。

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Android Perfetto 系列 2:Perfetto Trace 抓取

上一篇文章 Android Perfetto 系列 1:Perfetto 工具简介 介绍了 Perfetto 是什么,这篇简单介绍一下 Perfetto 的抓取。

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Android Perfetto 系列 1:Perfetto 工具简介

本篇是 Perfetto 系列文章的第一篇,主要是简单介绍 Perfetto 工具,包括 Perfetto 的历史、发展,以及 Perfetto 能做什么。

随着 Google 宣布 Systrace 工具停更,推出 Perfetto 工具,Perfetto 在我的日常工作中已经基本能取代 Systrace 工具。同时 Oppo、Vivo 等大厂也已经把 Systrace 切换成了 Perfetto,许多新接触 Android 性能优化的小伙伴对于 Perfetto 那眼花缭乱的界面和复杂的功能感觉头疼,希望我能把之前的那些 Systrace 文章使用 Perfetto 来呈现。

Android Perfetto 系列目录

随着 Google 宣布 Systrace 工具停更,推出 Perfetto 工具,Perfetto 在我的日常工作中已经基本能取代 Systrace 工具。同时 Oppo、Vivo 等大厂也已经把 Systrace 切换成了 Perfetto,许多新接触 Android 性能优化的小伙伴对于 Perfetto 那眼花缭乱的界面和复杂的功能感觉头疼,希望我能把之前的那些 Systrace 文章使用 Perfetto 来呈现。

关于 The Android Performance 知识星球介绍

目前星球为付费模式,星球收入主要是是赚个博客的服务器费用以及给家里的豆子(猫)买个猫粮,同时也是我更新博客的动力。如果觉得内容还不错,就加入星球支持一波吧~ 非常感谢~

知识星球名为 The Performance,一个分享 Android 开发领域性能优化相关的圈子,主理人是博主自己,国内一线手机厂商性能优化方面的一线开发者,有多年性能相关领域的知识积累和案例分析经验,可以提供性能、功耗分析知识的一站式服务,涵盖了基础、方法论、工具使用和最宝贵的案例分析。

当 App 有了系统权限,真的可以为所欲为?

前一段时间有个 App 很火,是 Android App 利用了 Android 系统漏洞,获得了系统权限,做了很多事情。想看看这些个 App 在利用系统漏洞获取系统权限之后,都干了什么事,于是就有了这篇文章。由于准备仓促,有些 Code 没有仔细看,感兴趣的同学可以自己去研究研究,多多讨论,对应的文章和 Code 链接都在下面:

  1. 深蓝洞察:2022 年度最 “不可赦” 漏洞
  2. XXX apk 内嵌提权代码,及动态下发 dex 分析
  3. Android 反序列化漏洞攻防史话

关于这个 App 是如何获取这个系统权限的,Android 反序列化漏洞攻防史话,这篇文章讲的很清楚,就不再赘述了,我也不是安全方面的专家,但是建议大家多读几遍这篇文章

The Performance 星球茶话会 - 第一期

2022.3.25 ,周五晚上九点,The Performance 知识星球(付费版本)举办了第一次线上茶话会,3 位星球主理人 + 5 位星球嘉宾,50 多位球友参加,非常感谢各位!

第一次茶话会没有预设主题,预计 1 个小时就可以结束,结果聊了 2 个半小时,光是主理人和嘉宾的个人介绍就花了一个小时。平时大家在群里和星球里交流很多,但是通过语音在线交流还是第一次,再者大家的公司基本上涵盖了 Android 上下游:既有 App 大厂的大佬,也有一线手机厂商的系统大咖,也有芯片公司和造车新势力的资深专家。所以在每个人自我介绍的时候,会聊一些公司相关的东西,再发散一下,其他人再问一些问题,时间就过去了。

后续会不定期举办星球茶话会,主题会更加明确,也会邀请更多嘉宾来一起聊聊,不局限于技术,欢迎大家多多参与和提问。考虑到隐私问题,

本次茶话会没有录屏,下面的内容也不会涉及到各位的隐私,文字稿是根据聊天内容部分还原的。

Systrace 线程 CPU 运行状态分析技巧 - Sleep 和 Uninterruptible Sleep 篇

本文是 Systrace 线程 CPU 运行状态分析技巧系列的第三篇,本文主要讲了使用 Systrace 分析 CPU 状态时遇到的 SleepUninterruptible Sleep 状态的原因排查方法与优化方法,这两个状态导致性能变差概率非常高,而且排查起来也比较费劲,网上也没有系统化的文档。

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。Systrace 基础和实战系列大家可以在 Systrace 基础知识 - Systrace 预备知识 或者 博客文章目录 这里看到完整的目录

Systrace 线程 CPU 运行状态分析技巧 - Running 篇

本文是 Systrace 线程 CPU 运行状态分析技巧系列的第二篇,主要分析了 Systrace 中 cpu 的 Running 状态出现的原因和 Running 过长时的一些优化思路。

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。Systrace 基础和实战系列大家可以在 Systrace 基础知识 - Systrace 预备知识 或者 博客文章目录 这里看到完整的目录

Systrace 线程 CPU 运行状态分析技巧 - Runnable 篇

本文是 Systrace 线程 CPU 运行状态分析技巧系列的第一篇,主要分析了 Systrace 中 cpu 的 runnable 状态出现的原因和 Runnable 过长时的一些优化思路。

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。Systrace 基础和实战系列大家可以在 Systrace 基础知识 - Systrace 预备知识 或者 博客文章目录 这里看到完整的目录

回顾 2021

2021 已经过去,趁着元旦假期,回顾一下 2021,随意一些,想到哪里写哪里吧。主要是对 2021 年的一个回顾,以及 2022 年的展望,2021 年当了爸爸,换了工作(中间还居家无聊了好久),收获了更多的朋友,也算是过的还可以

不过在个人成长方面,甚至感觉有点退步,这让我觉得有点慌,学如逆水行舟,不进则退,2022 年是需要好好深耕的一年,希望能和看到这篇文章的同学一起进步,共勉

另外也盘点了一下知识分享相关的数据,分享了一下这方面的收入,个人新增和推荐的硬件、个人推荐的软件等,感兴趣的可以自取

一本讲 Android 流畅性的书,应该有什么内容?

最近读了一本新书:《打造流畅的 Android App》,京东链接:https://item.jd.com/10035215362170.html 。因为书名所以买了这本书,读完之后觉得有必要写一篇文章,让还没有买此书的同学了解一下

我个人的建议是:如果你是个老鸟,不建议买,这本书里面没有介绍太多原理性的东西,对于 Android 流畅性也没有一个比较全面的介绍;如果你是新手,这本书用来当做开阔视野 + 查漏补缺还可以,想更深入的了解 Android 流畅度还是差了点东西

之所以我会这么建议,是因为这本书确实没有讲太多性能或者流畅度相关的东西,也没有比较深入的原理部分,篇幅更多在讲静态代码审查AS Profiler 的使用App 架构保活网络性能优化APK 大小优化App 耗电等,内容也不深,浅尝辄止

Android Systrace 响应速度实战 3 :响应速度延伸知识

在讨论 Android 性能问题的时候,卡顿、响应速度、ANR 这三个性能相关的知识点通常会放到一起来讲,因为引起卡顿、响应慢、ANR 的原因类似,只不过根据重要程度,被人为分成了卡顿、响应慢、ANR 三种,所以我们可以定义广义上的卡顿,包含了卡顿、响应慢和 ANR 三种,所以如果用户反馈说手机卡顿或者 App 卡顿,大部分情况下都是广义上的卡顿,需要搞清楚,到底出现了哪一种问题

如果是动画播放卡顿、列表滑动卡顿这种,我们一般定义为 狭义的卡顿,对应的英文描述我觉得应该是 Jank;如果是应用启动慢、亮灭屏慢、场景切换慢,我们一般定义为 响应慢,对应的英文描述我觉得应该是 Slow ;如果是发生了 ANR,那就是 应用无响应问题 。三种情况所对应的分析方法和解决方法不太一样,所以需要分开来讲

另外在 App 或者厂商内部,卡顿、响应速度、ANR 这几个性能指标都是有单独的标准的,比如 掉帧率、启动速度、ANR 率等,所以针对这些性能问题的分析和优化能力,对开发者来说就非常重要了

本文是响应速度系列的第三篇,主要是讲在使用 Systrace 分析应用响应速度问题的时候,其中的一些延伸知识,包括启动速度测试、Log 输出解读、Systrace 状态解读、三方启动库等内容

Android Systrace 响应速度实战 2 :响应速度实战分析-以启动速度为例

在讨论 Android 性能问题的时候,卡顿响应速度ANR 这三个性能相关的知识点通常会放到一起来讲,因为引起卡顿、响应慢、ANR 的原因类似,只不过根据重要程度,被人为分成了卡顿、响应慢、ANR 三种,所以我们可以定义广义上的卡顿,包含了卡顿、响应慢和 ANR 三种,所以如果用户反馈说手机卡顿或者 App 卡顿,大部分情况下都是广义上的卡顿,需要搞清楚,到底出现了哪一种问题

如果是动画播放卡顿、列表滑动卡顿这种,我们一般定义为 狭义的卡顿,对应的英文描述我觉得应该是 Jank;如果是应用启动慢、亮灭屏慢、场景切换慢,我们一般定义为 响应慢 ,对应的英文描述我觉得应该是 Slow ;如果是发生了 ANR,那就是 应用无响应问题 。三种情况所对应的分析方法和解决方法不太一样,所以需要分开来讲

另外在 App 或者厂商内部,卡顿响应速度ANR 这几个性能指标都是有单独的标准的,比如 掉帧率启动速度ANR 率等,所以针对这些性能问题的分析和优化能力,对开发者来说就非常重要了

本文是响应速度系列的第二篇,主要是以 Android App 冷启动为例,讲解如何使用 Systrace 来分析 App 冷启动

Android Systrace 响应速度实战 1 :了解响应速度原理

在讨论 Android 性能问题的时候,卡顿响应速度ANR 这三个性能相关的知识点通常会放到一起来讲,因为引起卡顿、响应慢、ANR 的原因类似,只不过根据重要程度,被人为分成了卡顿、响应慢、ANR 三种,所以我们可以定义广义上的卡顿,包含了卡顿、响应慢和 ANR 三种,所以如果用户反馈说手机卡顿或者 App 卡顿,大部分情况下都是广义上的卡顿,需要搞清楚,到底出现了哪一种问题

如果是动画播放卡顿、列表滑动卡顿这种,我们一般定义为 狭义的卡顿,对应的英文描述我觉得应该是 Jank;如果是应用启动慢、亮灭屏慢、场景切换慢,我们一般定义为 响应慢 ,对应的英文描述我觉得应该是 Slow ;如果是发生了 ANR,那就是 应用无响应问题 。三种情况所对应的分析方法和解决方法不太一样,所以需要分开来讲

另外在 App 或者厂商内部,卡顿响应速度ANR 这几个性能指标都是有单独的标准的,比如 掉帧率启动速度ANR 率等,所以针对这些性能问题的分析和优化能力,对开发者来说就非常重要了

本文是响应速度系列的第一篇,主要是讲响应速度相关的理论知识,包括性能工程概述、响应速度涉及到的知识点、响应速度的分析方法和套路等

Android Systrace 流畅性实战 3 :卡顿分析过程中的一些疑问

不同的人对流畅性(卡顿掉帧)有不同的理解,对卡顿阈值也有不同的感知,所以有必要在开始这个系列文章之前,先把涉及到的内容说清楚,防止出现不同的理解,也方便大家带着问题去看这几篇问题,下面是一些基本的说明

  1. 对手机用户来说,卡顿包含了很多场景,比如在 滑动列表的时候掉帧应用启动白屏过长点击电源键亮屏慢界面操作没有反应然后闪退点击图标没有响应窗口动画不连贯、滑动不跟手、重启手机进入桌面卡顿 等场景,这些场景跟我们开发人员所理解的卡顿还有点不一样,开发人员会更加细分去分析这些问题,这是开发人员和用户之间的一个认知差异,这一点在处理用户(或者测试人员)的问题反馈的时候尤其需要注意
  2. 对开发人员来说,上面的场景包括了 流畅度(滑动列表的时候掉帧、窗口动画不连贯、重启手机进入桌面卡顿)、响应速度(应用启动白屏过长、点击电源键亮屏慢、滑动不跟手)、稳定性(界面操作没有反应然后闪退、点击图标没有响应)这三个大的分类。之所以这么分类,是因为每一种分类都有不太一样的分析方法和步骤,快速分辨问题是属于哪一类很重要
  3. 在技术上来说,流畅度、响应速度、稳定性(ANR)这三类之所以用户感知都是卡顿,是因为这三类问题产生的原理是一致的,都是由于主线程的 Message 在执行任务的时候超时,根据不同的超时阈值来进行划分而已,所以要理解这些问题,需要对系统的一些基本的运行机制有一定的了解,本文会介绍一些基本的运行机制
  4. 流畅性这个系列主要是分析流畅度相关的问题,响应速度和稳定性会有专门的文章介绍,在理解了流畅性相关的内容之后,再去分析响应速度和稳定性问题会事半功倍
  5. 流畅性这个系列主要是讲如何使用 Systrace (Perfetto) 工具去分析,之所以 Systrace 为切入点,是因为影响流畅度的因素很多,有 App 自身的原因、也有系统的原因。而 Systrace(Perfetto) 工具可以从一个整机运行的角度来展示问题发生的过程,方便我们去初步定位问题
Android Systrace 流畅性实战 2 :案例分析 - MIUI 桌面滑动卡顿分析

不同的人对流畅性(卡顿掉帧)有不同的理解,对卡顿阈值也有不同的感知,所以有必要在开始这个系列文章之前,先把涉及到的内容说清楚,防止出现不同的理解,也方便大家带着问题去看这几篇问题,下面是一些基本的说明

  1. 对手机用户来说,卡顿包含了很多场景,比如在 滑动列表的时候掉帧应用启动白屏过长点击电源键亮屏慢界面操作没有反应然后闪退点击图标没有响应窗口动画不连贯、滑动不跟手、重启手机进入桌面卡顿 等场景,这些场景跟我们开发人员所理解的卡顿还有点不一样,开发人员会更加细分去分析这些问题,这是开发人员和用户之间的一个认知差异,这一点在处理用户(或者测试人员)的问题反馈的时候尤其需要注意
  2. 对开发人员来说,上面的场景包括了 流畅度(滑动列表的时候掉帧、窗口动画不连贯、重启手机进入桌面卡顿)、响应速度(应用启动白屏过长、点击电源键亮屏慢、滑动不跟手)、稳定性(界面操作没有反应然后闪退、点击图标没有响应)这三个大的分类。之所以这么分类,是因为每一种分类都有不太一样的分析方法和步骤,快速分辨问题是属于哪一类很重要
  3. 在技术上来说,流畅度、响应速度、稳定性(ANR)这三类之所以用户感知都是卡顿,是因为这三类问题产生的原理是一致的,都是由于主线程的 Message 在执行任务的时候超时,根据不同的超时阈值来进行划分而已,所以要理解这些问题,需要对系统的一些基本的运行机制有一定的了解,本文会介绍一些基本的运行机制
  4. 流畅性这个系列主要是分析流畅度相关的问题,响应速度和稳定性会有专门的文章介绍,在理解了流畅性相关的内容之后,再去分析响应速度和稳定性问题会事半功倍
  5. 流畅性这个系列主要是讲如何使用 Systrace (Perfetto) 工具去分析,之所以 Systrace 为切入点,是因为影响流畅度的因素很多,有 App 自身的原因、也有系统的原因。而 Systrace(Perfetto) 工具可以从一个整机运行的角度来展示问题发生的过程,方便我们去初步定位问题
Android Systrace 流畅性实战 1 :了解卡顿原理

不同的人对流畅性(卡顿掉帧)有不同的理解,对卡顿阈值也有不同的感知,所以有必要在开始这个系列文章之前,先把涉及到的内容说清楚,防止出现不同的理解,也方便大家带着问题去看这几篇问题,下面是一些基本的说明

  1. 对手机用户来说,卡顿包含了很多场景,比如在 滑动列表的时候掉帧应用启动白屏过长点击电源键亮屏慢界面操作没有反应然后闪退点击图标没有响应窗口动画不连贯、滑动不跟手、重启手机进入桌面卡顿 等场景,这些场景跟我们开发人员所理解的卡顿还有点不一样,开发人员会更加细分去分析这些问题,这是开发人员和用户之间的一个认知差异,这一点在处理用户(或者测试人员)的问题反馈的时候尤其需要注意
  2. 对开发人员来说,上面的场景包括了 流畅度(滑动列表的时候掉帧、窗口动画不连贯、重启手机进入桌面卡顿)、响应速度(应用启动白屏过长、点击电源键亮屏慢、滑动不跟手)、稳定性(界面操作没有反应然后闪退、点击图标没有响应)这三个大的分类。之所以这么分类,是因为每一种分类都有不太一样的分析方法和步骤,快速分辨问题是属于哪一类很重要
  3. 在技术上来说,流畅度、响应速度、稳定性(ANR)这三类之所以用户感知都是卡顿,是因为这三类问题产生的原理是一致的,都是由于主线程的 Message 在执行任务的时候超时,根据不同的超时阈值来进行划分而已,所以要理解这些问题,需要对系统的一些基本的运行机制有一定的了解,本文会介绍一些基本的运行机制
  4. 流畅性这个系列主要是分析流畅度相关的问题,响应速度和稳定性会有专门的文章介绍,在理解了流畅性相关的内容之后,再去分析响应速度和稳定性问题会事半功倍
  5. 流畅性这个系列主要是讲如何使用 Systrace (Perfetto) 工具去分析,之所以 Systrace 为切入点,是因为影响流畅度的因素很多,有 App 自身的原因、也有系统的原因。而 Systrace(Perfetto) 工具可以从一个整机运行的角度来展示问题发生的过程,方便我们去初步定位问题
Android Systrace 基础知识 - SurfaceFlinger 解读

本文是 Systrace 系列文章的第五篇,主要是对 SurfaceFlinger 的工作流程进行简单介绍,介绍了 SurfaceFlinger 中几个比较重要的线程,包括 Vsync 信号的解读、应用的 Buffer 展示、卡顿判定等,由于 Vsync 这一块在 Systrace 基础知识 - Vsync 解读Android 基于 Choreographer 的渲染机制详解 这两篇文章里面已经介绍过,这里就不再做详细的讲解了。

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

Android Systrace 基础知识 - CPU Info 解读

本文是 Systrace 系列文章的第十二篇,主要是对 Systrace 中的 CPU 信息区域(Kernel)进行简单介绍,简单介绍了如何在 Systrace 中查看 Kernel 模块输出的 CPU 相关的信息,了解 CPU 频率、调度、锁频、锁核相关的信息

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

Android Systrace 基础知识 - Triple Buffer 解读

本文是 Systrace 系列文章的第十一篇,主要是对 Systrace 中的 Triple Buffer 进行简单介绍,简单介绍了如何在 Systrace 中判断卡顿情况的发生,进行初步的定位和分析,以及介绍 Triple Buffer 的引入对性能的影响

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

Android Systrace 基础知识 - Binder 和锁竞争解读

本文是 Systrace 系列文章的第十篇,主要是对 Systrace 中的 Binder 和锁信息进行简单介绍,简单介绍了 Binder 的情况,介绍了 Systrace 中 Binder 通信的表现形式,以及 Binder 信息查看,SystemServer 锁竞争分析等

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

「置顶」博客文章目录

本博客内容主要集中在 Android 开发和优化相关的话题,包括一些性能工具的使用、Android App 优化知识、Android Framework 知识讲解,性能理论知识讲解等,这里整理了一份目录供大家参考,大家可以挑感兴趣的部分来看。这里不仅仅包含博客中的内容,一些我在 知乎 或者 知识星球 - The Performance 的回答也会放到这里,不过这个目录里面放的都是我原创的博客,另外还收集了一些优秀文章,我也会不定期更新 Android 性能优化必知必会

Android Systrace 基础知识 - Vsync 解读

本文是 Systrace 系列文章的第七篇,主要是是介绍 Android 中的 Vsync 机制。文章会从 Systrace 的角度来看 Android 系统如何基于 Vsync 每一帧的展示。Vsync 是 Systrace 中一个非常关键的机制,虽然我们在操作手机的时候看不见,摸不着,但是在 Systrace 中我们可以看到,Android 系统在 Vsync 信号的指引下,有条不紊地进行者每一帧的渲染、合成操作,使我们可以享受稳定帧率的画面。

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些

Android Systrace 基础知识 - MainThread 和 RenderThread 解读

本文是 Systrace 系列文章的第九篇,主要是是介绍 Android App 中的 MainThread 和 RenderThread,也就是大家熟悉的主线程渲染线程。文章会从 Systrace 的角度来看 MainThread 和 RenderThread 的工作流程,以及涉及到的相关知识:卡顿、软件渲染、掉帧计算等

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些

Android Systrace 基础知识 - Input 解读

本文是 Systrace 系列文章的第六篇,主要是对 Systrace 中的 Input 进行简单介绍,介绍其 Input 的流程; Systrace 中 Input 信息的体现 ,以及如何结合 Input 信息,分析与 Input 相关的问题

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

Android 中的“后台无效动画“行为分析

当一个 Android App 退到后台之后,只要他没有被杀死,那么他做什么事情大家都不要奇怪,因为这就是 Android。但是当用户知道一个你一个 App 退到后台之后还在持续做无效的动画,而这个动画完全是无意义的,而且用户还不知道他在做动画,消耗用户那可怜的电量的时候,轻则被多任务杀掉,禁止后台运行,重则直接卸载。

一般的开发者很难发现这个问题,但是如果你经常使用 Systrace ,多开几十个应用然后退回到桌面,左右滑动抓取 Systrace ,就可以很容易发现,总有那么几个后台的应用,还在频繁地做无效的动画。

这里说的后台做动画,指的是由于某种原因,应用在退到后台之后,用户看不到任何这个 App 界面的时候,他仍然在后台不断地更新,耗费 CPU。引起这个问题的原因可能有好多个,毕竟 往 Choreographer 扔 CALLBACK_ANIMATION 的地方太多了,而且每个应用可能都不一样,但最终还是需要各个应用去做修复

Android 基于 Choreographer 的渲染机制详解

本文介绍了 App 开发者不经常接触到但是在 Android Framework 渲染链路中非常重要的一个类 Choreographer。包括 Choreographer 的引入背景、Choreographer 的简介、部分源码解析、Choreographer 与 MessageQueue、Choreographer 和 APM,以及手机厂商基于 Choreographer 的一些优化思路

Choreographer 的引入,主要是配合 Vsync ,给上层 App 的渲染提供一个稳定的 Message 处理的时机,也就是 Vsync 到来的时候 ,系统通过对 Vsync 信号周期的调整,来控制每一帧绘制操作的时机. 目前大部分手机都是 60Hz 的刷新率,也就是 16.6ms 刷新一次,系统为了配合屏幕的刷新频率,将 Vsync 的周期也设置为 16.6 ms,每个 16.6 ms , Vsync 信号唤醒 Choreographer 来做 App 的绘制操作 ,这就是引入 Choreographer 的主要作用. 了解 Choreographer 还可以帮助 App 开发者知道程序每一帧运行的基本原理,也可以加深对 Message、Handler、Looper、MessageQueue、Measure、Layout、Draw 的理解

Android 桌面被杀问题分析案例

写这篇文章的契机是因为一个实际遇到的问题 , 这个问题其实不难 , 不过在分析了这个问题然后写日记的时候 , 我突然觉得这个问题分析的过程有必要记录一下 , 分享给大家 . 分析过程中有用到一些工具 , 一些方法 , 也从另外一个聪明的小伙伴梅明那里学到了一些分析技巧和工具的使用技巧 .

这篇文章中分析过程包括我之前在Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 方法论 里面提到的一些工具 , 包括 : 复现视频 \ Event Log \ Android Studio 源码和 App Debug \ Android Studio Profile \ Systrace \ Dumpsys \ PS 等 . 大多数工具大家都在开发过程中使用过 , 这次分析正是使用了这些工具相互配合 , 最终找到的问题的原因.

大家看下来可能会觉得 , 这么简单一个问题还需要写一篇文章 ? 我写这篇文章的目的一是为了记录给自己 , 二是觉得分析过程比较有普遍性 , 包括分析思路和工具的使用 , 如果可以帮助到大家 , 那么最好不过了 , 如果你也有好的思路或者独家调试技巧 , 欢迎大家扫描关于我 里面的讨论群二维码加入群聊 , 共同进步!

Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 应用篇

Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 系统篇 这篇文章中我们列举了系统自身原因导致的手机卡顿问题 , 这一篇文章我们主要列举一些由于 App 自身原因导致的卡顿问题. 各位用户在使用 App 的时候 , 如果遇见卡顿现象 , 先别第一时间骂手机厂商优化烂 , 先想想是不是这个 App 自己的问题.

Android 手机使用中的卡顿问题 , 一般来说手机厂商和 App 开发商都会非常重视 , 所以不管是手机厂商还是 App 开发者 , 都会对卡顿问题非常重视 , 内部一般也会有专门的基础组或者优化组来进行优化 . 目前市面上有一些非常棒的第三方性能监控工具 , 比如腾讯的 Matrix ; 手机厂商一般也会有自己的性能监控方案 , 由于可以修改源码和避免权限问题 , 所以手机厂商可以拿到更多的数据 , 分析起来也会更方便一些.

说回流畅度 , 其实就是操作过程中的丢帧 , 本来一秒中画面需要更新 60 帧,但是如果这期间只更新了 55 帧 , 那么在用户看来就是丢帧了 , 主观感觉就是卡了 , 尤其是帧率波动 , 用户的感知会更明显. 引起丢帧的原因非常多, 有硬件层面的 , 有软件层面的 , 也有 App 自身的问题. 所以这一部分我分为四篇文章去讲 , 会简单讲一下哪些原因会用户觉得卡顿丢帧 :

0. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 方法论
1. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 系统篇
2. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 应用篇
3. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 低内存篇

Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 系统篇

Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 应用篇这篇文章中我们列举了应用自身原因导致的手机卡顿问题 , 这一篇文章我们主要列举一些由 Android 平台自身原因导致的卡顿问题. 各大国内 Android 厂商的产品由于硬件性能有高有低 , 功能实现各有差异 , 团队技术能力各有千秋 , 所以其系统的质量也有高有低 , 这里我们就来列举一下 , 由于系统的硬件和软件原因导致的性能问题.

Android 手机使用中的卡顿问题 , 一般来说手机厂商和 App 开发商都会非常重视 , 所以不管是手机厂商还是 App 开发者 , 都会对卡顿问题非常重视 , 内部一般也会有专门的基础组或者优化组来进行优化 . 目前市面上有一些非常棒的第三方性能监控工具 , 比如腾讯的 Matrix ; 手机厂商一般也会有自己的性能监控方案 , 由于可以修改源码和避免权限问题 , 所以手机厂商可以拿到更多的数据 , 分析起来也会更方便一些.

说回流畅度 , 其实就是操作过程中的丢帧 , 本来一秒中画面需要更新 60 帧,但是如果这期间只更新了 55 帧 , 那么在用户看来就是丢帧了 , 主观感觉就是卡了 , 尤其是帧率波动 , 用户的感知会更明显. 引起丢帧的原因非常多, 有硬件层面的 , 有软件层面的 , 也有 App 自身的问题. 所以这一部分我分为四篇文章去讲 , 会简单讲一下哪些原因会用户觉得卡顿丢帧 :

0. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 方法论
1. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 系统篇
2. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 应用篇
3. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 低内存篇

Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 方法论

Android 手机使用中的卡顿问题 , 一般来说手机厂商和 App 开发商都会非常重视 , 所以不管是手机厂商还是 App 开发者 , 都会对卡顿问题非常重视 , 内部一般也会有专门的基础组或者优化组来进行优化 .

目前市面上有一些非常棒的第三方性能监控工具 , 比如腾讯的 Matrix ; 手机厂商一般也会有自己的性能监控方案 , 由于可以修改源码和避免权限问题 , 所以手机厂商可以拿到更多的数据 , 分析起来也会更方便一些.

说回流畅度 , 其实就是操作过程中的丢帧 , 本来一秒中画面需要更新 60 帧,但是如果这期间只更新了 55 帧 , 那么在用户看来就是丢帧了 , 主观感觉就是卡了 , 尤其是帧率波动 , 用户的感知会更明显. 引起丢帧的原因非常多, 有硬件层面的 , 有软件层面的 , 也有 App 自身的问题. 所以这一部分我分为四篇文章去讲 , 会简单讲一下哪些原因会用户觉得卡顿丢帧 :

0. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 方法论
1. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 系统篇
2. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 应用篇
3. Android 中的卡顿丢帧原因概述 - 低内存篇

Android 中的 Activity Launch Mode 详解

Android 中的 Activity 有几种比较重要的启动模式,Standard\SingleTop\SingleTask\SingleInstance , 每一种启动模式有不同的使用场景, 网上也有许多分析这个的文章, 这里我以 Demo 的模式, 从 Activity 栈的角度来展示不同启动模式下的 Activity 的行为.

Activity 栈是一个先进后出的数据结构, 各位可以关注在每一步操作之后, 栈内容那一栏 , 可以更好地帮助理解不同的启动模式.

Demo 比较简单, 我也放到了 Github 上 , https://github.com/Gracker/AndroidLaunchModeTest , 有兴趣的可以自己跑一下 , 看看结果 , 只需要修改 StandardActivity 里面的跳转 Activity 就可以了.

Android 中的 Hardware Layer 详解
硬件加速与软件加速很多人会把 Android 中的硬件加速和 Hardware Layer 搞混,会以为启用了硬件加速,就是启用了 Hardware Layer. 所以在说 Hardware Layer 之前,我们先说一下硬件加速 关于硬件加速的比较详细的文章,推荐大家看这三篇 Android硬件加速原理与实现简介 理解Android硬件加速的小白文 官方文档:Hardware acceleration 硬件加速,实际上应该叫 GPU 加速,软硬件加速的区别主要是图形的绘制究竟是 GPU 来处理还是 CPU,如果是 GPU,就认为是硬件加速绘制,反之,则是软件绘制 目前的 Andro...
Android Systrace 基础知识 -- 分析 Systrace 预备知识

本文是 Systrace 系列文章的第二篇,主要是讲解一些分析 Systrace 的预备知识, 有了这些预备知识, 分析 Systrace 才会事半功倍, 更快也更有效率地找到问题点.

本文介绍了如何查看 Systrace 中的线程状态 , 如何对线程的唤醒信息进行分析, 如何解读信息区的数据, 以及介绍了常用的快捷键. 通过本篇文章的学习, 相信你可以掌握进程和线程相关的一些信息, 也知道如何查看复杂的 Systrace 中包含的关键信息

Android Systrace 基础知识 - SystemServer 解读

本文是 Systrace 系列文章的第四篇,主要是对 SystemServer 进行简单介绍,介绍了 SystemServer 中几个比较重要的线程,由于 Input 和 Binder 比较重要,所以单独拿出来讲,在这里就没有再涉及到。

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

Android Systrace 基础知识 -- Systrace 简介

本文是 Systrace 系列文章的第一篇,主要是对 Systrace 进行简单介绍,介绍其简单使用方法;如何去看 Systrace;如何结合其他工具对 Systrace 中的现象进行分析。

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

Android Systrace 基础知识 -- Why 60 fps ?

本文是 Systrace 系列文章的第三篇,解释一下为何大家总是强调 60 fps。60 fps 是一个软件的概念,与屏幕刷新率里面提到的 60hz 是不一样的,可以参考这篇文章:新的流畅体验,90Hz 漫谈

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 的运行,从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

Android Systrace -- 系列文章目录

随着 Systrace 的功能越来越完善,加上 Android 版本的更迭,之前写的 Systrace 系列教程已经有点过时;另外随着自己技能的完善,从 Systrace 里挖掘了更多的信息,对解决各种性能问题很有帮助。这些技能我需要记录下来,增强自己的总结和归纳的能力,如果能帮助到看文章的人,也是极好的

本系列的目的是通过 Systrace 这个工具,从另外一个角度来看待 Android 系统整体的运行,同时也从另外一个角度来对 Framework 进行学习。也许你看了很多讲 Framework 的文章,但是总是记不住代码,或者不清楚其运行的流程,也许从 Systrace 这个图形化的角度,你可以理解的更深入一些。

Android 新的流畅体验,90Hz 漫谈
PC 上高刷新率屏幕很早就出来了,但是 Android 上高刷新率屏幕出现在 Android 手机上还只是这两年的事情,尽管雷蛇去年就推出了 120Hz 屏幕的手机,但是反响平平;而个人认为今年努比亚的红魔 3 和 OnePlus 的 7 Pro 推出的 90Hz 的屏幕才是 Android 手机目前这个阶段最好的选择,也是目前能显著提升用户体验的一个点。对高刷新率屏幕没啥概念的,可以去苹果体验店体验一下 120Hz 刷新率的 iPad Pro。 技术术语解释什么是屏幕刷新率 ?首先我们需要知道什么是屏幕刷新率,简单来说,屏幕刷新率是一个硬件的概念,是说屏幕这个硬件刷新画面的频率。 举例...
Android 无障碍服务导致的整机卡顿案例分析
现象有用户反馈,手机在滑动的时候, 列表会一抖一抖的, 滑动桌面或者设置(只要是可以滑动的),都会出现,但是这个并不是必现,而是某些用户会出现,某些用户则不会出现。 吃瓜群众可以直接拉到下面看 罪魁祸首和自检 ,对分析问题比较感兴趣的可以看一下分析的过程。 Systrace 分析本地测试有一台复现, 拿过来之后分析发现,手指滑动桌面或者设置,都会必现卡顿, 从 Trace 上看就是下面这样 红色箭头处就是掉帧的地方. 从上面的 Buffer 个数可以看到, SF没有绘制的原因是 Launcher 没有提交 Buffer 上来. 对应的 Launcher Trace如下 , 可以看到 La...
知乎 救救你的 StartingWindow

我们经常说 iOS 整机体验要比 Android 好,这里有第三方软件的功劳(iOS 版本质量要高于 Android 版本质量),当然也归功于苹果对 iOS 的封闭系统的管控。应用想上 App Store,就得先过审核,不合规就给你打回来。

今天我们要说的,就是 iOS 和 Android 系统差异化的一个重要体现:StartingWindow,通俗点说,就是应用启动页。iOS 和 Android 都有 StartingWindow,但是表现却完全不一样。iOS 开发要求应用必须要有一个 StartingWindow,且必须是一张图片(iOS 开发可以说说是否支持定制 Layout),用户点击桌面图标启动应用,不会有任何延迟,会立即显示这个图片;Android 系统的 StartingWindow 虽然也是系统提供的,但是由于开放性,Android 允许开发者自己定制 StartingWindow、disable StartingWindow、透明化 StartingWindow。

Android hwui 中 RenderThread 工作流程

前言

本篇文章是自己的一个学习笔记,记录了 Android 5.0 中 hwui 中的 RenderThread 的简单工作流程。由于是学习笔记,所以其中一些细节不会太详细,我只是将大概的流程走一遍,将其工作流标注出来,下次遇到问题的时候就可以知道去哪里查。

下图是我用 Systrace 抓取的一个应用启动的时候 RenderThread 的第一次 Draw 的 Trace 图,从这里面的顺序来看 RenderThread 的流程。熟悉应用启动流程的话应该知道,只有当第一次 DrawFrame 完成之后,整个应用的界面才会显示在手机上,在这之前,用户看到的是应用的 StartingWindow 的界面。

Android 性能优化之 Systrace 工具介绍(一)

注意,本篇内容已经过时,请参考新的 Systrace 系列文章

本文是Android性能优化工具系列的第一篇,这个系列主要介绍Android性能优化过程中会使用到的一些工具,以及如何用这些工具来发现问题和解决问题。在性能优化方面,Android有不少性能工具供大家来使用,按照我们一贯地 “发现问题-解决问题”的思路来看,发现问题才是最主要的,一上来就想着如何去解决问题,反而会事倍功半。

这一篇先来简单介绍一下Systrace这个工具。

Systrace简单介绍

Systrace是Android4.1中新增的性能数据采样和分析工具。它可帮助开发者收集Android关键子系统(如surfaceflinger、WindowManagerService等Framework部分关键模块、服务,View系统等)的运行信息,从而帮助开发者更直观的分析系统瓶颈,改进性能。

Systrace的功能包括跟踪系统的I/O操作、内核工作队列、CPU负载以及Android各个子系统的运行状况等。在Android平台中,它主要由3部分组成:

  • 内核部分:Systrace利用了Linux Kernel中的ftrace功能。所以,如果要使用Systrace的话,必须开启kernel中和ftrace相关的模块。
  • 数据采集部分:Android定义了一个Trace类。应用程序可利用该类把统计信息输出给ftrace。同时,Android还有一个atrace程序,它可以从ftrace中读取统计信息然后交给数据分析工具来处理。
  • 数据分析工具:Android提供一个systrace.py(python脚本文件,位于Android SDK目录/tools/systrace中,其内部将调用atrace程序)用来配置数据采集的方式(如采集数据的标签、输出文件名等)和收集ftrace统计数据并生成一个结果网页文件供用户查看。 从本质上说,Systrace是对Linux Kernel中ftrace的封装。应用进程需要利用Android提供的Trace类来使用Systrace.
    关于Systrace的官方介绍和使用可以看这里:Systrace