I profili di base migliorano la velocità di esecuzione del codice di circa il 30% dal primo avvio evitando i passaggi di interpretazione e compilazione just-in-time (JIT) per i percorsi del codice inclusi.
Se includi un profilo di base in un'app o in una libreria, Android Runtime (ART) può ottimizzare i percorsi di codice specificati tramite la compilazione Ahead-of-Time (AOT), migliorando le prestazioni per ogni nuovo utente e ogni aggiornamento dell'app. Questa ottimizzazione guidata dal profilo (PGO) consente alle app di ottimizzare l'avvio, ridurre i problemi di interazione e migliorare le prestazioni complessive di runtime per gli utenti fin dal primo avvio.
Questi miglioramenti delle prestazioni si traducono direttamente in un miglioramento delle metriche aziendali, come fidelizzazione degli utenti, transazioni e valutazioni. Puoi scoprire di più su come il rendimento influisce sulle metriche aziendali nelle storie di Josh, Lyft, TikTok e Zomato.
Vantaggi dei profili di base
I profili di base consentono la precompilazione del codice nelle interazioni utente critiche, come l'avvio dell'app, la navigazione tra le schermate o lo scorrimento dei contenuti, rendendole più fluide fin dalla prima esecuzione. Aumentando la velocità e la reattività di un'app, i profili di base possono portare a un maggior numero di utenti attivi giornalieri e a un tasso di visite di ritorno medio più elevato.
I profili di base aiutano a guidare l'ottimizzazione oltre l'avvio dell'app fornendo interazioni utente comuni che migliorano il runtime dell'app dal primo avvio. La compilazione AOT guidata non si basa sui dispositivi degli utenti e può essere eseguita una volta per release su un computer di sviluppo anziché su un dispositivo mobile. Con la spedizione delle release con un profilo di base, le ottimizzazioni delle app diventano disponibili molto più rapidamente rispetto a quanto avviene con i soli profili cloud.
Quando non viene utilizzato un profilo di base, tutto il codice dell'app viene compilato JIT in memoria
dopo essere stato interpretato o scritto in un file odex in background quando il
dispositivo è inattivo. Dopo aver installato o aggiornato un'app, gli utenti hanno un'esperienza
non ottimale dalla prima volta che la eseguono fino all'ottimizzazione dei nuovi percorsi di codice.
Molte app misurano un aumento delle prestazioni di circa il 30% dopo l'ottimizzazione.
Profili di avvio
I profili di avvio sono simili ai profili di base, ma vengono utilizzati in fase di compilazione per ottimizzare il layout DEX per tempi di avvio più rapidi, anziché per l'ottimizzazione sul dispositivo. Per scoprire di più sulle differenze tra i profili di avvio e i profili di base, consulta Confrontare i profili di base e i profili di avvio. Per saperne di più sull'ottimizzazione del layout DEX, consulta Ottimizzazioni del layout DEX e profili di avvio.
Inizia
Per iniziare a ottimizzare le prestazioni nella tua app esistente, consulta Creare profili di base.
Generazione di profili e build di release
È importante comprendere la differenza tra le configurazioni della build richieste
quando generi i file di profilo di base e di avvio (ad esempio,
baseline-prof.txt e startup-prof.txt) e quando crei l'APK di rilascio finale
che utilizza questi profili.
Quando generi file di profilo (ad esempio, benchmark):
Per assicurarti che le regole del profilo generate corrispondano con precisione alle firme dei metodi del codice, devi disattivare l'offuscamento e l'ottimizzazione (R8) per la variante di build utilizzata per la generazione del profilo. Questa variante deve essere diversa dalla variante di build di rilascio, che ha l'offuscamento e l'ottimizzazione attivi. Per farlo, imposta isMinifyEnabled = false per la variante di build
di generazione del profilo. Se non utilizzi il plug-in Gradle per i profili di base, devi anche assicurarti che siano applicati -dontobfuscate e -dontoptimize. Il
plug-in Gradle per i profili di base
gestisce automaticamente questa configurazione.
Quando crei l'APK della release finale:
La build della release deve sempre avere isMinifyEnabled = true per usufruire di
offuscamento, minimizzazione e ottimizzazione. R8 riscrive automaticamente le regole
dai file di profilo non offuscati in modo che corrispondano al codice offuscato e ottimizzato
nell'APK di release. Affinché l'ottimizzazione del layout DEX (basata sui profili di avvio) sia efficace, l'app di rilascio deve essere offuscata e utilizzare R8 con tutte le ottimizzazioni abilitate.
Versioni stabili minime consigliate
La catena di dipendenze fornisce versioni di rilascio stabili e di sviluppo. Per generare e installare un profilo di base, utilizza le seguenti versioni supportate o successive del plug-in Android per Gradle, della libreria Macrobenchmark e di Profile Installer. Queste dipendenze sono necessarie in momenti diversi e funzionano insieme come una toolchain per abilitare un profilo di base ottimale.
- Plug-in Android per Gradle:
com.android.tools.build:8.0.0 - Libreria Macrobenchmark:
androidx.benchmark:benchmark-macro-junit4:1.4.1 - Programma di installazione del profilo:
androidx.profileinstaller:profileinstaller:1.4.1
Ti consigliamo di utilizzare l'ultima versione di AGP per creare e gestire i profili di base. Di seguito sono riportate le principali funzionalità disponibili nelle diverse versioni di AGP:
| Versione AGP | Funzionalità |
|---|---|
| 8.4 | Le installazioni locali di app di build non eseguibili in modalità di debug che utilizzano lo strumento a riga di comando Gradle Wrapper o Android Studio installano i profili di base, in modo che le prestazioni della build di release locale corrispondano più da vicino a quelle di produzione. Questo aggiornamento non influisce sulle prestazioni di produzione dei profili di base. |
| 8.3 |
|
| 8.2 |
|
| 8,0 | Versione minima consigliata: utilizza il plug-in Gradle per i profili di base per generare profili di base con un singolo task Gradle.
|
| 7.4 |
Versione minima supportata:le app possono utilizzare i profili di base
dalle librerie e fornire il proprio profilo di base nel file
src/main/baseline-prof.txt.
|
Impostazioni dell'origine del profilo sensibili alle varianti
Utilizzando Android Gradle Plugin (AGP) versione 8.0 per le applicazioni e AGP versione 8.3 per le librerie, puoi inserire le regole del profilo di base in una directory di set di origini dedicata, superando i vincoli di un singolo percorso fisso (ad esempio, src/main/baseline-prof.txt) e consentendo più file.
Ciò facilita il supporto delle varianti, consentendoti di definire profili di base distinti
adattati a tipi e build specifici (ad esempio,
utilizzando directory come src/variant/baselineProfiles/), il che garantisce
che le regole di ottimizzazione del rendimento vengano applicate con precisione a ogni applicazione
o libreria binaria univoca.
Esempio di generazione del profilo
Di seguito è riportato un esempio di classe per creare un profilo di base per l'avvio dell'app, nonché diversi eventi di navigazione e scorrimento utilizzando la libreria Macrobenchmark consigliata:
class BaselineProfileGenerator {
@get:Rule
val baselineProfileRule = BaselineProfileRule()
@Test
fun appStartupAndUserJourneys() {
baselineProfileRule.collect(packageName = PACKAGE_NAME) {
uiAutomator {
// App startup journey.
startApp(PACKAGE_NAME)
// Find and click elements using the new DSL
onElement { textAsString() == "COMPOSE LAZYLIST" }.click()
onElement { viewIdResourceName == "myLazyColumn" }.also {
it.fling(Direction.DOWN)
it.fling(Direction.UP)
}
pressBack()
}
}
}
}
Per saperne di più sull'utilizzo della libreria UI Automator per automatizzare i percorsi utente, consulta Scrivere test automatizzati con UI Automator.
Puoi visualizzare questo codice nel contesto completo e con maggiori dettagli nella sezione Esempi di prestazioni su GitHub.
Cosa includere
Quando utilizzi i profili di base in un'app, puoi includere il codice di avvio dell'app e le interazioni comuni degli utenti, come la navigazione tra le schermate o lo scorrimento. Puoi anche raccogliere interi flussi come registrazione, accesso o pagamento. Qualsiasi percorso utente che ritieni critico può trarre vantaggio dai profili di base migliorando le prestazioni di runtime.
Se stai sperimentando approcci diversi per migliorare il rendimento, valuta la possibilità di includere i profili di base per entrambi i gruppi dell'esperimento. In questo modo, puoi semplificare l'interpretazione dei risultati assicurandoti che tutti gli utenti eseguano in modo coerente il codice compilato.
Le librerie possono fornire i propri profili di base e distribuirli con le release per migliorare le prestazioni delle app. Ad esempio, consulta la sezione Utilizzare un profilo di base in Prestazioni di Jetpack Compose.
Come funzionano i profili di base
Durante lo sviluppo dell'app o della libreria, valuta la possibilità di definire i profili di base per coprire le interazioni utente comuni in cui il tempo di rendering o la latenza sono importanti. Ecco come funzionano:
Per la tua app vengono generate regole del profilo leggibili e compilate in formato binario nell'app. Puoi trovarle in
assets/dexopt/baseline.prof. Puoi quindi caricare l'Android App Bundle (AAB) su Google Play come di consueto.Google Play elabora il profilo e lo invia direttamente agli utenti insieme all'APK. Durante l'installazione, ART esegue la compilazione AOT dei metodi nel profilo, con conseguente esecuzione più rapida di questi metodi. Se il profilo contiene metodi utilizzati nell'avvio dell'app o durante il rendering dei frame, l'utente potrebbe riscontrare tempi di avvio più rapidi e una riduzione dei problemi di scattosità.
Questo flusso collabora con l'aggregazione dei profili cloud per ottimizzare le prestazioni in base all'utilizzo effettivo dell'app nel tempo.
Confrontare i profili di base e i profili di avvio
Utilizzi il plug-in Gradle per i profili di base per definire e produrre i file di profilo.
Questo plug-in si integra nel processo di build e AGP compila queste regole del profilo leggibili
in formato binario, compresso come baseline.prof all'interno dell'APK
o dell'AAB, che ART può utilizzare in modo efficace per la compilazione sul dispositivo, a condizione che
le dimensioni siano inferiori a 1,5 MB.
I file di profilo prodotti in genere vengono denominati startup-prof.txt e
baseline-prof.txt. Anche se i loro contenuti a volte possono sembrare simili,
soprattutto se ti concentri principalmente sull'avvio, hanno scopi distinti
e influenzano il rendimento in fasi diverse:
profilo di baseline
Il file del profilo di base contiene un insieme completo di regole che Android Runtime (ART) utilizza per precompilare i percorsi di codice utilizzati di frequente, il che ottimizza le prestazioni dell'app non solo all'avvio.
Il file del profilo di base è in genere un superset delle regole presenti nel profilo di avvio. Questo file include tutte le regole necessarie per l'ottimizzazione dell'avvio dell'app (generate tramite l'attività Gradle baselineProfile), nonché profili aggiuntivi per altri percorsi utente critici. Ad esempio, lo scorrimento
e la navigazione tra le diverse schermate.
Queste regole aggiuntive non di avvio vengono generate indipendentemente dal valore del campo di configurazione
includeInStartupProfile.
Profilo startup
Il file del profilo di avvio contiene regole ottimizzate in modo specifico per il percorso di avvio dell'app. Durante la compilazione, D8 converte il bytecode Java in formato DEX.
R8 utilizza quindi questo file per influenzare il layout dei file DEX, assicurandosi
che il codice di avvio critico venga inserito nel file DEX principale per un'esecuzione
più rapida. In genere, devi impostare includeInStartupProfile su true solo per
scenari di test essenziali per la visualizzazione iniziale dell'app. Per saperne di più, consulta Crea profili di avvio.
Profili Cloud
I profili cloud offrono un'ulteriore forma di PGO, aggregata da Google Play Store e distribuita per la compilazione al momento dell'installazione, insieme ai profili di base.
Sebbene i profili cloud siano basati sulle interazioni reali degli utenti con l'app, la loro distribuzione richiede da diverse ore a giorni dopo un aggiornamento, limitandone la disponibilità. Finché i profili non vengono distribuiti completamente, le prestazioni delle app non sono ottimali per gli utenti di app nuove o aggiornate. Inoltre, i profili cloud supportano solo i dispositivi Android con Android 9 (livello API 28) o versioni successive e si adattano bene solo alle app con una base utenti sufficientemente ampia.
Comportamento della compilazione nelle varie versioni di Android
Le versioni della piattaforma Android utilizzano approcci di compilazione delle app diversi, ognuno con un compromesso di rendimento corrispondente. I profili di base migliorano i metodi di compilazione precedenti fornendo un profilo per tutte le installazioni.
| Versione di Android | Metodo di compilazione | Approccio di ottimizzazione |
|---|---|---|
| Da 5 a 6 (livello API da 21 a 23) | Full AOT | L'intera app viene ottimizzata durante l'installazione, il che comporta lunghi tempi di attesa per utilizzare l'app, un maggiore utilizzo di RAM e spazio su disco e tempi più lunghi per caricare il codice dal disco, il che potrebbe aumentare i tempi di avvio a freddo. |
| Da 7 a 8.1 (livello API da 24 a 27) | Compilazione AOT parziale (profilo di base) | I profili di base vengono
installati da
androidx.profileinstaller
al primo avvio quando il
modulo dell'app definisce questa
dipendenza. ART può migliorare
ulteriormente questo aspetto
aggiungendo regole
di profilo aggiuntive
durante l'utilizzo dell'app
e compilando queste regole
quando il dispositivo è inattivo. In questo modo
si ottimizzano lo spazio su disco
e il tempo di caricamento del codice dal
disco, riducendo così
il tempo di attesa per l'app. |
| 9 (livello API 28) e versioni successive | AOT parziale (profilo di base + profilo Cloud) | Play utilizza i profili di base durante le installazioni di app per ottimizzare l'APK e i profili cloud, se disponibili. Dopo l'installazione, i profili ART vengono caricati su Play, aggregati e poi forniti come profili cloud ad altri utenti quando installano o aggiornano l'app. |
Problemi noti
Di seguito sono riportati i possibili problemi e le relative soluzioni o i problemi per i quali sono in corso sviluppi di soluzioni alternative:
La generazione del profilo di base potrebbe non riuscire a causa delle impostazioni delle autorizzazioni su alcuni dispositivi, inclusi quelli OnePlus. Per risolvere il problema, disattiva l'opzione Disattiva monitoraggio autorizzazioni nelle impostazioni delle Opzioni sviluppatore.
La generazione di profili di base non è supportata sui dispositivi Firebase Test Lab, inclusi i dispositivi Test Lab gestiti da Gradle (problema n. 285187547).
Per fornire correttamente i profili di base per le librerie, utilizza il plug-in Gradle per i profili di base 1.2.3 o AGP 8.3, come minimo (problema n. 313992099).
Se generi profili di base con il comando
./gradlew app:generateBaselineProfile, vengono eseguiti anche i benchmark nel modulo di test e i risultati vengono eliminati. In questo caso, puoi generare solo i profili di base eseguendo il comando con-P android.testInstrumentationRunnerArguments.androidx.benchmark.enabledRules=BaselineProfile. Questo problema è stato risolto in AGP 8.2.Il comando per generare profili di base per tutti i tipi di build,
./gradlew app:generateBaselineProfile, genera profili di base solo per il tipo di build di release. Questo problema è stato risolto in AGP 8.1.I canali di distribuzione delle app non Google Play Store potrebbero non supportare l'utilizzo dei profili di base durante l'installazione. Gli utenti delle app installate tramite questi canali non vedono i vantaggi finché non viene eseguito dexopt in background, il che avviene probabilmente durante la notte.
La condivisione interna delle app del Play Store non supporta i profili di base, ma il canale di test interno sì.
Le ottimizzazioni della batteria su alcuni dispositivi, come quelli Huawei, possono interferire con l'installazione del profilo. Per garantire che i profili vengano installati in modo efficace, disattiva tutte le ottimizzazioni della batteria nei dispositivi di riferimento.
Risorse aggiuntive
- Ottimizzazioni del layout DEX e profili di avvio
- Migliorare il rendimento delle app con i profili di base
Consigliati per te
- Nota: il testo del link viene visualizzato quando JavaScript è disattivato
- Creare profili di base {:#creating-profile-rules}
- Creare e misurare profili di base senza Macrobenchmark
- Ottimizzazioni del layout DEX e profili di avvio