探索Android移动终端的滑动性能自动化测试

本文主要介绍Android移动终端的滑动性能测试方法，核心原理是通过 自动滑动+fps值
计算来评估待测界面的滑动性能情况。

背景：

随着android手机的普及，大量的应用出现在android手机上。手机界面也随着手机硬件的发展越来越复杂化，随着用户对手机的体验越来越挑剔，一些界面也越来越美观，包含的元素也越来越多，比如电话本模块，在联系人列表上从原来简单的只显示姓名和电话，到现在得还要显示头像，显示微信和微博的绑定信息。还比如在主界面上的各种插件，及大量的应用图标等。当用户操作触屏手机时，需要在屏幕上滑动，如果手机性能不好，会出现卡顿的情况，这种情况会导致手机给用户留下不好的体验，所以我们需要一种可以量化滑动性能的方式。常见的方式是通过开启手机fps（每秒刷新帧率）的数值监测，再通过手动滑动，记录下滑动的fps数值。通过数值来决定某个界面的性能情况。但是这种方法不够准确，每次手动滑动的情况不能确定也会导致数值的变化较大。本文通过提出一种新的fps的数值的算法，先在测试模块自动填充模拟数据，再通过自动进入相应模块进行滑动的并记录fps自动生成更直观的数据写入到excel中。

关于FPS值：

FPS值一般用来在游戏运行等动画表现力的评测上，一般FPS数值越大，则反映系统处理动画的效果越好。但是在滑动界面的情况下，超过40左右人眼是很难区分出来是否有卡顿现象，所以需要获取真实的数值并且记录起来。

通过去找Android的底层方法，发现SurfaceFlinger这个类可以提供动画的绘制帧率数据。

通过adb命令：adb shell dumpsys SurfaceFlinger --latency，会出现如下的数据buffer



其中第二列我大概判断是unix的时间戳值，这里的每行数据即为当前实时的每帧生成的时间，这个命令生成的数据buffer大概有120+行，所以大概是2s左右的一个数据段。

其中我还发现有如下几个命令生成不一样的数据：

dumpsys SurfaceFlinger --latency	获取默认的帧数据（128行帧生成时间戳的数据，取其中数值最高的1列作为计算的值）
dumpsys SurfaceFlinger --latency-clear	清除buffer区
dumpsys SurfaceFlinger --list	当前界面的view列表
dumpsys SurfaceFlinger --latency <view name>	指定view的帧数据
dumpsys SurfaceFlinger --latency <package name>	指定包名的帧数据
dumpsys SurfaceFlinger --latency <package name>/<activity class name>	指定activity的帧数据

获取buffer后，再通过下面的处理

public void do_exec(final String cmd) {
Thread thread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
// init data
bufferArray = new ArrayList<String>();
timeSpaceArray = new ArrayList<Double>();
Process p = Runtime.getRuntime().exec(cmd);
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(p.getInputStream()));
String line = null;
while ((line = in.readLine()) != null) {
String tt[] = line.split("\\s{1,}");
// must match :length>10,is number
if (tt.length > 1 && tt[1].length() >= 10 && mFunction.isNumeric(tt[1])) {
bufferArray.add(tt[1]);
}
}
computeFps();
writeExcelOther();
writeExcelFinal();
if (p != null) {
p.destroy();
}
if (in != null) {
in.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
thread.start();
}

private void computeFps() {
for (int i = bufferArray.size() / 2; i < bufferArray.size() - 1; i++) {
// compute
double timeSpace = Long.parseLong(bufferArray.get(i + 1)) - Long.parseLong(bufferArray.get(i));
timeSpace /= 1000000000;
// if timespace is too big ,set the value
if (timeSpace > 1) {
timeSpace = 1;
} else {
timeSpaceArray.add(timeSpace);
allTimeSpace += timeSpace;
}
}
}

最终将fps值写入到excel表格中

// write excel other
private void writeExcelOther() {
DecimalFormat df1 = new DecimalFormat("0.0000");
double aveTimeSpace = allTimeSpace / (timeSpaceArray.size());
String aveTimeSpaceString = df1.format(aveTimeSpace);
DecimalFormat df = new DecimalFormat("0.00");
String aveFps = df.format(1 / aveTimeSpace);
// first title and result
writeString(row, 0, StaticData.caseList.get(testNumber - 1).getName());
writeString(row, 1, TEST_PACKAGE);
writeString(row, 2, TEST_ACTIVITY);
writeString(row, 3, aveFps);
}

关于自动测试：

这块的内容比较多，因为获取fps值还不够，我们需要每次测试固定滑动手法，以及需要自动化填充数据来保证测试的环境，所以自动化执行滑动操作时必须的。
这块准备另起一篇文章进行介绍。待续