捕获 Macrobenchmark 指标

概念和 Jetpack Compose 实现

指标是指从基准测试中提取的主要信息类型。这些指标会以 List 的形式传递给 measureRepeated 函数；也就是说，您可以一次性指定多个测量指标。若要运行基准测试，必须至少提供 1 种类型的指标。

以下代码段会捕获帧时间和自定义的轨迹部分指标：

Kotlin

benchmarkRule.measureRepeated(
    packageName = TARGET_PACKAGE,
    metrics = listOf(
        FrameTimingMetric(),
        TraceSectionMetric("RV CreateView"),
        TraceSectionMetric("RV OnBindView"),
    ),
    iterations = 5,
    // ...
)

Java

benchmarkRule.measureRepeated(
    TARGET_PACKAGE,     // packageName
    Arrays.asList(      // metrics
        new StartupTimingMetric(),
        new TraceSectionMetric("RV CreateView"),
        new TraceSectionMetric("RV OnBindView"),
    ),
    5,                  // Iterations
    // ...
);

在这个示例中，RV CreateView 和 RV OnBindView 是 RecyclerView 中定义的可跟踪代码块的 ID。createViewHolder() 方法的源代码示例展示了如何在您自己的代码中定义可跟踪代码块。

本文稍后会详细介绍 StartupTimingMetric、TraceSectionMetric 和 FrameTimingMetric。如需查看完整的指标列表，请查看 Metric 的子类。

基准测试结果会输出到 Android Studio，如图 1 所示。如果定义了多个指标，则所有这些指标会在输出中合并到一处。

TraceSectionMetric 和 FrameTimingMetric 的结果。
图 1. TraceSectionMetric 和 FrameTimingMetric 的结果。

StartupTimingMetric

StartupTimingMetric 可捕获提供以下值的应用启动时间指标：

  • timeToInitialDisplayMs：从系统收到启动 intent 到渲染目标 Activity 的第一帧所用的时间。
  • timeToFullDisplayMs：从系统收到启动 intent 到应用使用 reportFullyDrawn() 方法报告已完全绘制所用的时间。当跟随在 reportFullyDrawn() 调用之后或包含该调用的第一帧完成渲染时，测量即会停止。Android 10（API 级别 29）及更低版本可能不支持此测量功能。

StartupTimingMetric 会输出启动迭代的最小值、中位数值和最大值。如需评估启动方面的改进，您应始终重点关注中位数值，因为它们能够最准确地估算典型用户启动时间。如需详细了解影响应用启动时间的各个因素，请参阅应用启动时间。

StartupTimingMetric 结果
图 2. StartupTimingMetric 结果。

FrameTimingMetric

FrameTimingMetric 会捕获基准测试所生成帧（如滚动或动画）的时间信息，并输出以下值：

  • frameOverrunMs：给定帧完全呈现用时与其呈现时限相差的时长。正数表示出现了丢帧和可见的卡顿。负数表示帧完成时间比子系统硬件截止时间快多少。注意：此指标仅适用于 Android 12（API 级别 31）及更高版本。
  • frameDurationCpuMs：通过界面线程和 RenderThread 在 CPU 中生成帧所用的时间。

系统会收集分布在第 50 个、第 90 个、第 95 个和第 99 个百分位的以上测量值。

如需详细了解如何发现和改进呈现速度缓慢的帧，请参阅呈现速度缓慢。

FrameTimingMetric 结果
图 3. FrameTimingMetric 结果。

TraceSectionMetric

TraceSectionMetric 会捕获特定轨迹部分发生的次数和执行所花费的绝对时间。对于时间跟踪，它会输出最小值、中位数和最大值（以毫秒为单位）。

目标轨迹部分是通过 trace(sectionName) 函数调用或者 Trace.beginSection(sectionName) 和 Trace.endSection() 之间的较低级别块边界（或其异步变体之间的较低级别块边界）来定义。该指标始终选择测量期间所捕获的第一个轨迹部分实例。默认情况下，它仅输出您的软件包中的轨迹部分；如需加入软件包以外的进程，请设置 targetPackageOnly = false。

如需详细了解如何进行跟踪，请参阅系统跟踪概览和定义自定义事件。

TraceSectionMetric
图 4. TraceSectionMetric 结果。