Mikro Karşılaştırma ve Hilt

Birçok uygulama, farklı derleme varyantlarına farklı davranışlar eklemek için Hilt'i kullanır. Bu, özellikle uygulamanızda mikro karşılaştırma yaparken yararlı olabilir. Sonuçları saptırabilecek bir bileşeni değiştirmenize olanak tanır. Örneğin, aşağıdaki kod snippet'inde, ad listesini getiren ve sıralayan bir depo gösterilmektedir:

Kotlin

class PeopleRepository @Inject constructor(
    @Kotlin private val dataSource: NetworkDataSource,
    @Dispatcher(DispatcherEnum.IO) private val dispatcher: CoroutineDispatcher
) {
    private val _peopleLiveData = MutableLiveData<List<Person>>()

    val peopleLiveData: LiveData<List<Person>>
        get() = _peopleLiveData

    suspend fun update() {
        withContext(dispatcher) {
            _peopleLiveData.postValue(
                dataSource.getPeople()
                    .sortedWith(compareBy({ it.lastName }, { it.firstName }))
            )
        }
    }
}}

Java

public class PeopleRepository {

    private final MutableLiveData<List<Person>> peopleLiveData = new MutableLiveData<>();

    private final NetworkDataSource dataSource;

    public LiveData<List<Person>> getPeopleLiveData() {
        return peopleLiveData;
    }

    @Inject
    public PeopleRepository(NetworkDataSource dataSource) {
        this.dataSource = dataSource;
    }

    private final Comparator<Person> comparator = Comparator.comparing(Person::getLastName)
            .thenComparing(Person::getFirstName);

    public void update() {
        Runnable task = new Runnable() {

            @Override
            public void run() {
                peopleLiveData.postValue(
                        dataSource.getPeople()
                                .stream()
                                .sorted(comparator)
                                .collect(Collectors.toList())
                );
            }
        };
        new Thread(task).start();
    }
}

Karşılaştırma yaparken ağ çağrısı ekliyorsanız daha doğru bir sonuç elde etmek için sahte bir ağ çağrısı uygulayın.

Karşılaştırma yaparken gerçek bir ağ çağrısı eklemek, karşılaştırma sonuçlarını yorumlamayı zorlaştırır. Ağ çağrıları birçok harici faktörden etkilenebilir ve süreleri, karşılaştırmanın çalıştırıldığı iterasyonlar arasında değişiklik gösterebilir. Ağ çağrılarının süresi, sıralamadan daha uzun sürebilir.

Hilt kitaplığını kullanarak sahte ağ çağrısı uygulama

Önceki örnekte gösterildiği gibi dataSource.getPeople() çağrısı bir ağ çağrısı içerir. Ancak NetworkDataSource örneği Hilt tarafından eklenir ve karşılaştırma için bunu aşağıdaki sahte uygulamayla değiştirebilirsiniz:

Kotlin

class FakeNetworkDataSource @Inject constructor(
    private val people: List<Person>
) : NetworkDataSource {
    override fun getPeople(): List<Person> = people
}

Java

public class FakeNetworkDataSource implements NetworkDataSource{

    private List<Person> people;

    @Inject
    public FakeNetworkDataSource(List<Person> people) {
        this.people = people;
    }

    @Override
    public List<Person> getPeople() {
        return people;
    }
}

Bu sahte ağ çağrısı, getPeople() yöntemini çağırdığınızda mümkün olduğunca hızlı çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Hilt'in bunu ekleyebilmesi için aşağıdaki sağlayıcı kullanılır:

Kotlin

@Module
@InstallIn(SingletonComponent::class)
object FakekNetworkModule {

    @Provides
    @Kotlin
    fun provideNetworkDataSource(@ApplicationContext context: Context): NetworkDataSource {
        val data = context.assets.open("fakedata.json").use { inputStream ->
            val bytes = ByteArray(inputStream.available())
            inputStream.read(bytes)

            val gson = Gson()
            val type: Type = object : TypeToken<List<Person>>() {}.type
            gson.fromJson<List<Person>>(String(bytes), type)
        }
        return FakeNetworkDataSource(data)
    }
}

Java

@Module
@InstallIn(SingletonComponent.class)
public class FakeNetworkModule {

    @Provides
    @Java
    NetworkDataSource provideNetworkDataSource(
            @ApplicationContext Context context
    ) {
        List<Person> data = new ArrayList<>();
        try (InputStream inputStream = context.getAssets().open("fakedata.json")) {
            int size = inputStream.available();
            byte[] bytes = new byte[size];
            if (inputStream.read(bytes) == size) {
                Gson gson = new Gson();
                Type type = new TypeToken<ArrayList<Person>>() {
                }.getType();
                data = gson.fromJson(new String(bytes), type);

            }
        } catch (IOException e) {
            // Do something
        }
        return new FakeNetworkDataSource(data);
    }
}

Veriler, değişken uzunlukta olabilecek bir G/Ç çağrısı kullanılarak öğelerden yüklenir. Ancak bu işlem, başlatma sırasında yapılır ve karşılaştırma sırasında getPeople() çağrıldığında herhangi bir düzensizliğe neden olmaz.

Bazı uygulamalar, arka uç bağımlılıklarını kaldırmak için hata ayıklama derlemelerinde sahte nesneler kullanır. Ancak karşılaştırmayı, yayınlanan derlemeye mümkün olduğunca yakın bir derlemede yapmanız gerekir. Bu belgenin geri kalanında, Tam proje kurulumu bölümünde açıklandığı gibi çok modüllü, çok değişkenli bir yapı kullanılmaktadır.

Üç modül vardır:

  • benchmarkable: Karşılaştırma yapılacak kodu içerir.
  • benchmark: Karşılaştırma kodunu içerir.
  • app: Uygulama kodunun geri kalanını içerir.

Yukarıdaki modüllerin her birinde, her zamanki debug ve release değişkenlerinin yanı sıra benchmark adlı bir derleme değişkeni bulunur.

Karşılaştırma modülünü yapılandırma

Sahte ağ çağrısının kodu, benchmarkable modülünün debug kaynak grubunda, tam ağ uygulaması ise aynı modülün release kaynak grubunda yer alır. Sahte uygulamanın döndürdüğü verileri içeren öğe dosyası, release derlemesinde APK şişmesini önlemek için debug kaynak grubundadır. benchmark varyantının release tabanlı olması ve debug kaynak grubunu kullanması gerekir. Sahte uygulamayı içeren benchmarkable modülünün benchmark varyantı için derleme yapılandırması aşağıdaki gibidir:

Kotlin

android {
    ...
    buildTypes {
        release {
            isMinifyEnabled = false
            proguardFiles(
                getDefaultProguardFile("proguard-android-optimize.txt"),
                "proguard-rules.pro"
            )
        }
        create("benchmark") {
            initWith(getByName("release"))
        }
    }
    ...
    sourceSets {
        getByName("benchmark") {
            java.setSrcDirs(listOf("src/debug/java"))
            assets.setSrcDirs(listOf("src/debug/assets"))
        }
    }
}

Modern

android {
    ...
    buildTypes {
        release {
            minifyEnabled false
            proguardFiles getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'),
                'proguard-rules.pro'
            )
        }
        benchmark {
            initWith release
        }
    }
    ...
    sourceSets {
        benchmark {
            java.setSrcDirs ['src/debug/java']
            assets.setSrcDirs(listOf ['src/debug/assets']
        }
    }
}

benchmark modülünde, testlerin çalıştırılacağı bir Application oluşturan ve Hilt'i destekleyen özel bir test çalıştırıcı ekleyin:

Kotlin

class HiltBenchmarkRunner : AndroidBenchmarkRunner() {

    override fun newApplication(
        cl: ClassLoader?,
        className: String?,
        context: Context?
    ): Application {
        return super.newApplication(cl, HiltTestApplication::class.java.name, context)
    }
}

Java

public class JavaHiltBenchmarkRunner extends AndroidBenchmarkRunner {

    @Override
    public Application newApplication(
            ClassLoader cl,
            String className,
            Context context
    ) throws InstantiationException, IllegalAccessException, ClassNotFoundException {
        return super.newApplication(cl, HiltTestApplication.class.getName(), context);
    }
}

Bu işlem, testlerin çalıştırıldığı Application nesnesinin HiltTestApplication sınıfını genişletmesini sağlar. Derleme yapılandırmasında aşağıdaki değişiklikleri yapın:

Kotlin

plugins {
    alias(libs.plugins.android.library)
    alias(libs.plugins.benchmark)
    alias(libs.plugins.jetbrains.kotlin.android)
    alias(libs.plugins.kapt)
    alias(libs.plugins.hilt)
}

android {
    namespace = "com.example.hiltmicrobenchmark.benchmark"
    compileSdk = 34

    defaultConfig {
        minSdk = 24

        testInstrumentationRunner = "com.example.hiltbenchmark.HiltBenchmarkRunner"
    }

    testBuildType = "benchmark"
    buildTypes {
        debug {
            // Since isDebuggable can't be modified by Gradle for library modules,
            // it must be done in a manifest. See src/androidTest/AndroidManifest.xml.
            isMinifyEnabled = true
            proguardFiles(
                getDefaultProguardFile("proguard-android-optimize.txt"),
                "benchmark-proguard-rules.pro"
            )
        }
        create("benchmark") {
            initWith(getByName("debug"))
        }
    }
}

dependencies {
    androidTestImplementation(libs.bundles.hilt)
    androidTestImplementation(project(":benchmarkable"))
    implementation(libs.androidx.runner)
    androidTestImplementation(libs.androidx.junit)
    androidTestImplementation(libs.junit)
    implementation(libs.androidx.benchmark)
    implementation(libs.google.dagger.hiltTesting)
    kaptAndroidTest(libs.google.dagger.hiltCompiler)
    androidTestAnnotationProcessor(libs.google.dagger.hiltCompiler)
}

Modern

plugins {
    alias libs.plugins.android.library
    alias libs.plugins.benchmark
    alias libs.plugins.jetbrains.kotlin.android
    alias libs.plugins.kapt
    alias libs.plugins.hilt
}

android {
    namespace = 'com.example.hiltmicrobenchmark.benchmark'
    compileSdk = 34

    defaultConfig {
        minSdk = 24

        testInstrumentationRunner 'com.example.hiltbenchmark.HiltBenchmarkRunner'
    }

    testBuildType "benchmark"
    buildTypes {
        debug {
            // Since isDebuggable can't be modified by Gradle for library modules,
            // it must be done in a manifest. See src/androidTest/AndroidManifest.xml.
            minifyEnabled true
            proguardFiles(
                getDefaultProguardFile('proguard-android-optimize.txt'),
                'benchmark-proguard-rules.pro'
            )
        }
        benchmark {
            initWith debug"
        }
    }
}

dependencies {
    androidTestImplementation libs.bundles.hilt
    androidTestImplementation project(':benchmarkable')
    implementation libs.androidx.runner
    androidTestImplementation libs.androidx.junit
    androidTestImplementation libs.junit
    implementation libs.androidx.benchmark
    implementation libs.google.dagger.hiltTesting
    kaptAndroidTest libs.google.dagger.hiltCompiler
    androidTestAnnotationProcessor libs.google.dagger.hiltCompiler
}

Yukarıdaki örnekte şunlar yapılır:

  • Derlemeye gerekli Gradle eklentilerini uygular.
  • Testleri çalıştırmak için özel test çalıştırıcının kullanıldığını belirtir.
  • benchmark varyantının bu modül için test türü olduğunu belirtir.
  • benchmark varyantı eklendi.
  • Gerekli bağımlılıkları ekler.

Gradle'ın karşılaştırmayı gerçekleştiren connectedBenchmarkAndroidTest görevini oluşturması için testBuildType değerini değiştirmeniz gerekir.

Mikro karşılaştırmayı oluşturma

Karşılaştırma şu şekilde uygulanır:

Kotlin

@RunWith(AndroidJUnit4::class)
@HiltAndroidTest
class PeopleRepositoryBenchmark {

    @get:Rule
    val benchmarkRule = BenchmarkRule()

    @get:Rule
    val hiltRule = HiltAndroidRule(this)

    private val latch = CountdownLatch(1)

    @Inject
    lateinit var peopleRepository: PeopleRepository

    @Before
    fun setup() {
        hiltRule.inject()
    }

    @Test
    fun benchmarkSort() {
        benchmarkRule.measureRepeated {
            runBlocking {
                benchmarkRule.getStart().pauseTiming()
                withContext(Dispatchers.Main.immediate) {
                    peopleRepository.peopleLiveData.observeForever(observer)
                }
                benchmarkRule.getStart().resumeTiming()
                peopleRepository.update()
                latch.await()
                assert(peopleRepository.peopleLiveData.value?.isNotEmpty() ?: false)
           }
        }
    }

    private val observer: Observer<List<Person>> = object : Observer<List<Person>> {
        override fun onChanged(people: List<Person>?) {
            peopleRepository.peopleLiveData.removeObserver(this)
            latch.countDown()
        }
    }
}

Java

@RunWith(AndroidJUnit4.class)
@HiltAndroidTest
public class PeopleRepositoryBenchmark {
    @Rule
    public BenchmarkRule benchmarkRule = new BenchmarkRule();

    @Rule
    public HiltAndroidRule hiltRule = new HiltAndroidRule(this);

    private CountdownLatch latch = new CountdownLatch(1);

    @Inject
    JavaPeopleRepository peopleRepository;

    @Before
    public void setup() {
        hiltRule.inject();
    }

    @Test
    public void benchmarkSort() {
        BenchmarkRuleKt.measureRepeated(benchmarkRule, (Function1<BenchmarkRule.Scope, Unit>) scope -> {
            benchmarkRule.getState().pauseTiming();
            new Handler(Looper.getMainLooper()).post(() -> {
                awaitValue(peopleRepository.getPeopleLiveData());
            });
            benchmarkRule.getState().resumeTiming();
            peopleRepository.update();
            try {
                latch.await();
            } catch (InterruptedException e) {
                throw new RuntimeException(e);
            }
            assert (!peopleRepository.getPeopleLiveData().getValue().isEmpty());
            return Unit.INSTANCE;
        });
    }

    private <T> void awaitValue(LiveData<T> liveData) {
        Observer<T> observer = new Observer<T>() {
            @Override
            public void onChanged(T t) {
                liveData.removeObserver(this);
                latch.countDown();
            }
        };
        liveData.observeForever(observer);
        return;
    }
}

Önceki örnekte hem karşılaştırma hem de Hilt için kurallar oluşturulur. benchmarkRule, karşılaştırmanın zamanlamasını yapar. hiltRule, karşılaştırma testi sınıfında bağımlılık ekleme işlemini gerçekleştirir. Herhangi bir testi çalıştırmadan önce ekleme işlemini gerçekleştirmek için @Before işlevinde Hilt kuralının inject() yöntemini çağırmanız gerekir.

Karşılaştırma testi, LiveData gözlemcisi kayıtlıyken zamanlamayı duraklatır. Ardından, tamamlanmadan önce LiveData güncellenene kadar beklemek için bir mandal kullanır. Sıralama, peopleRepository.update() çağrıldıktan sonra ve LiveData güncelleme almadan önce çalıştırıldığı için sıralama süresi, karşılaştırma zamanlamasına dahil edilir.

Mikro karşılaştırmayı çalıştırma

Karşılaştırmayı birçok iterasyon üzerinden gerçekleştirmek ve zamanlama verilerini Logcat'e yazdırmak için karşılaştırmayı ./gradlew :benchmark:connectedBenchmarkAndroidTest ile çalıştırın:

PeopleRepositoryBenchmark.log[Metric (timeNs) results: median 613408.3952380952, min 451949.30476190476, max 1412143.5142857144, standardDeviation: 273221.2328680522...

Yukarıdaki örnekte, 1.000 öğelik bir listede sıralama algoritmasını çalıştırmak için 0,6 ms ile 1,4 ms arasındaki karşılaştırma sonucu gösterilmektedir. Ancak ağ çağrısını karşılaştırmaya dahil ederseniz iterasyonlar arasındaki varyans, sıralamanın çalıştırılması için gereken süreden daha uzun olur. Bu nedenle, sıralamayı ağ çağrısından ayırmanız gerekir.

Sıralama işlemini tek başına çalıştırmayı kolaylaştırmak için kodu her zaman yeniden düzenleyebilirsiniz. Ancak Hilt'i zaten kullanıyorsanız karşılaştırma için sahte nesneler eklemek üzere Hilt'ten yararlanabilirsiniz.