理解和使用systrace。

一、介紹systrace

systrace是Android4.1版本之后推出的，對系統Performance分析的工具。

systrace的功能包括跟蹤系統的I/O操作、內核工作隊列、CPU負載以及Android各個子系統的運行狀況等。在Android平臺中，它主要由3部分組成：

• 內核部分：Systrace利用了Linux Kernel中的ftrace功能。所以，如果要使用systrace的話，必須開啟kernel中和ftrace相關的模塊。
• 數據采集部分：Android定義了一個Trace類。應用程序可利用該類把統計信息輸出給ftrace。同時，Android還有一個atrace程序，它可以從ftrace中讀取統計信息然后交給數據分析工具來處理。
• 數據分析工具：Android提供一個systrace.py（python腳本文件，位于Android SDK目錄/sdk/platform-tools/systrace中，其內部將調用atrace程序）用來配置數據采集的方式（如采集數據的標簽、輸出文件名等）和收集ftrace統計數據并生成一個結果網頁文件供用戶查看。

二、抓取systrace

有三種方式抓取systrace：

2.1 systrace.py工具

命令行的用法是：

1	python systrace.py [options] [category1] [category2] ... [categoryN]

需要裝python，最好是2.7版本，避免出現問題，示例如下：

12	cd android-sdk/platform-tools/systracepython systrace.py --time=10 -o mynewtrace.html sched gfx view wm

2.1.1 options

其中options可取值：

options 描述

-o < FILE >	輸出的目標文件
-t N, –time=N	執行時間，默認5s
-b N, –buf-size=N	buffer大小（單位kB),用于限制trace總大小，默認無上限
-k < KFUNCS >，–ktrace=< KFUNCS >	追蹤kernel函數，用逗號分隔
-a < APP_NAME >,–app=< APP_NAME >	追蹤應用包名，用逗號分隔
–from-file=< FROM_FILE >	從文件中創建互動的systrace
-e < DEVICE_SERIAL >,–serial=< DEVICE_SERIAL >	指定設備
-l, –list-categories	列舉可用的tags

2.1.2 category

其中category可取值：

category 描述

gfx	Graphics
input	Input
view	View System
webview	WebView
wm	Window Manager
am	Activity Manager
sm	Sync Manager
audio	Audio
video	Video
camera	Camera
hal	Hardware Modules
app	Application
res	Resource Loading
dalvik	Dalvik VM
rs	RenderScript
bionic	Bionic C Library
power	Power Management
sched	CPU Scheduling
irq IRQ	Events
freq	CPU Frequency
idle	CPU Idle
disk	Disk I/O
mmc	eMMC commands
load	CPU Load
sync	Synchronization
workq	Kernel Workqueues
memreclaim	Kernel Memory Reclaim
regulators	Voltage and Current Regulators

2.2 Device Monitor（DDMS）

可以使用Eclipse或者Android Studio集成開發工具，切換到DDMS，點擊devices，點擊Systrace按鈕：

補充說明：

• Destionation file ：trace輸出的文件路徑
• Trace duration : 配置抓取systrace的時間，通常設置5秒，并在5秒內重現問題，時間太短會導致問題重現時沒有被抓到，時間太長會導致Java Heap不夠而無法保存，因此在能抓到問題點的情況下，時間越小越好。
• Trace Buffer Size : Buffer Size是存儲systrace的size，同樣的，太小會導致信息丟失，時間太長會導致Java Heap不夠而無法保存，建議20480。
• Enable Application Traces from :如果用戶有自己在應用程序中加入自己的systrace log:
  Trace.beginSection("newInstance"); Trace.endSection();
  那么此處必須選擇這個應用對應的進程名字，否則新加的systrace log不會被抓到。

三、自定義systrace

有時候為了debug方便，那么我們需要自己在apk或者framework層添加trace信息：

3.1 app層

app可以使用：

123	import android.os.Trace;Trace.beginSection(String sectionName)Trace.EndSection()

然后通過python systrace.py --app=sectionName?指定apk，或者通過ddms選擇指定apk，抓取systrace分析。

3.2 Java framework層

Java Framework可以使用：

123	import android.os.Trace;Trace.traceBegin(long traceTag, String methodName)Trace.traceEnd(long traceTag)

抓取systrace分析。

3.3 Native framework層

Native Framework可以使用：最好在函數開頭聲明定義

12	#include <cutils/trace.h>ATRACE_CALL()

抓取systrace分析。

四、分析systrace

Google Chrome瀏覽器可以打開systrace，如果打不開，可以通過chrome://tracing/，然后load systrace。

以分析UI Performance為例：

4.1 Frame

每個應用都有一行專門顯示frame，每一幀就顯示為圓圈，正常繪制是1秒60幀，大約一幀16.6毫秒，在這個值以下是正常顏色綠色，如果超過它就會變成紅色、黃色。非綠色的都說明有問題。這時需要通過’w’鍵放大那一幀，然后按‘m’鍵高亮，進一步分析問題。

對于Android 5.0(API level 21)或者更高的設備，該問題主要聚焦在UI Thread和Render Thread這兩個線程當中。對于更早的版本，則所有工作在UI Thread。

4.2 Alerts

Systrace能自動分析trace中的事件，并能自動高亮性能問題作為一個Alerts，建議調試人員下一步該怎么做。

比如對于丟幀是，點擊黃色或紅色的Frames圓點便會有相關的提示信息；另外，在systrace的最右上方，有一個Alerts tab可以展開，這里記錄著所有的的警告提示信息。

五、快捷操作

5.1 導航操作

導航操作 作用

w	放大，[+shift]速度更快
s	縮小，[+shift]速度更快
a	左移，[+shift]速度更快
d	右移，[+shift]速度更快

5.2 快捷操作

常用操作 作用

f	放大當前選定區域
m	標記當前選定區域
v	高亮VSync
g	切換是否顯示60hz的網格線
0	恢復trace到初始態，這里是數字0而非字母o

一般操作 作用

h	切換是否顯示詳情
/	搜索關鍵字
enter	顯示搜索結果，可通過← →定位搜索結果
`	顯示/隱藏腳本控制臺
?	顯示幫助功能

對于腳本控制臺，除了能當做記事本的功能，目前還不清楚有啥功能，或許還在開發中。

5.3 模式切換

• Select mode: 雙擊已選定區能將所有相同的塊高亮選中；（對應數字1）
• Pan mode: 拖動平移視圖（對應數字2）
• Zoom mode:通過上/下拖動鼠標來實現放大/縮小功能；（對應數字3）
• Timing mode:拖動來創建或移除時間窗口線。（對應數字4）

可通過按數字1~4，用于切換鼠標模式； 另外，按住alt鍵，再滾動鼠標滾輪能實現放大/縮小功能。

Reference:

• https://developer.android.com/studio/profile/systrace-commandline.html
• https://developer.android.com/studio/profile/systrace.html
• http://gityuan.com/2016/01/17/systrace/

原文地址：?http://maoao530.github.io/2017/02/06/systrace/

總結

以上是生活随笔為你收集整理的理解和使用systrace的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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