Android APP 启动时间测试

Android 启动时间测试

把被测安装包放到脚本同一路径下，命名为被测安装包的包名

首先需要输入的两个参数是：被测包名和被测包名的启动类

aapt 获取启动类：aapt dump badging +file_path.apk

三种测试场景

冷启动
热启动
首次安装启动

实际性能测试中是严格录像计时的，按下到首帧响应时间。而冷启和热启在这里的区别是首次无数据启动，和完成过初始化流程后的再次启动。

冷启动：无数据的首次启动。

热启动：非首测启动情况，无初始化欢迎界面和首次初始化过程。

启动方式并不是am，而是点击。这就涉及从按下屏幕响应，硬件上报，软件层响应到指定页面显示整个流程。touch到应用层响应intent事件确实需要安卓系统优化，并非是APP做优化。但如果app的启动涉及监听广播启动，就得另算了，得具体问题具体分析。

单就性能测试而言，准确的性能数据是从touch算起。可以细分为两部分：touch到app首帧画面；app首帧画面到指定activity显示完全。第一部分涉及系统性能优化，后一部分涉及更多的是app自身的优化。

从脚本来模拟最好还是实际流程模拟，发送touch事件响应后到指定activity显示。即：

1、在发送touch事件后记录起始时间，精度到ms

2、当SurfaceFlinger的数据中有指定activity，记录结束时间精度ms (dumpsys SurfaceFlinger|grep -c "指定activity"；非零则存在)

3、两者做差就是所需时间。

下面主要介绍APP首帧画面到指定activity的启动耗时的测试。

adb shell am start -W [packageName]/[packageName.MainActivity]

执行成功后将返回三个测量到的时间：

ThisTime:一般和TotalTime时间一样，除非在应用启动时开了一个透明的Activity预先处理一些事再显示出主Activity，这样将比TotalTime小。
TotalTime:应用的启动时间，包括创建进程+Application初始化+Activity初始化到界面显示。
WaitTime:一般比TotalTime大点，包括系统影响的耗时。

脚本取得是TotalTime

参考代码（shell脚本）：

firstLaunch(){

echo "start first launch 3 times"
for i in {1..3}
do
echo "-----第 $i 次首次启动测试-----"
uninsallApp
installApp
TotalTime[i]=`adb shell am start -W $PackageName/$ActivityName |grep TotalTime|awk -F ' ' '{print $2}'|tr -d "\r"`
sleep 3s
echo ${TotalTime[i]}
done
max=0
for n in "${TotalTime[@]}"
do
((n>max)) && max=$n
done
echo "热启动峰值:$max ms"

avg=0
sum=$((${TotalTime[1]} + ${TotalTime[2]} + ${TotalTime[3]}))
avg=$[$sum/3]
echo "热启动均值:$avg ms"
}

installApp(){

echo "----重新安装被测APP $PackageName ----"
apps_dir=$(pwd)
echo $apps_dir
adb install $apps_dir/$PackageName.apk

}

uninsallApp(){
echo "-----开始卸载被测App $PackageName-----"
adb uninstall $PackageName
}

echo -n "请输入被测包名："
read PackageName
echo -n "请输入启动Activity："
read ActivityName

echo -e "-----请输入测试类型：----- \n 冷启动测试输入1 \n 热启动测试输入2 \n 首次安装启动时间输入3"
read testType

if [[ $testType -eq 1 ]]; then
echo "-----冷启动测试-----"
coldLaunch
elif [[ $testType -eq 2 ]]; then
echo "-----热启动测试-----"
warmLaunch
elif [[ $testType -eq 3 ]]; then
echo "-----首次安装启动测试-----"
firstLaunch
else
ERROR "测试Tpye输入错误"
fi

echo "----测试结束----"

减少应用启动时的耗时

针对冷启动时候的一些耗时，如上测得这个应用算是中型的app，在冷启动的时候耗时已经快700ms了，如果项目再大点在Application中配置了更多的初始化操作，这样将可能达到1s，这样每次启动都明显感觉延迟，所以在进行应用初始化的时候采取以下策略：

在Application的构造器方法、attachBaseContext()、onCreate()方法中不要进行耗时操作的初始化，一些数据预取放在异步线程中，可以采取Callable实现。

对于sp的初始化，因为sp的特性在初始化时候会对数据全部读出来存在内存中，所以这个初始化放在主线程中不合适，反而会延迟应用的启动速度，对于这个还是需要放在异步线程中处理。

对于MainActivity，由于在获取到第一帧前，需要对contentView进行测量布局绘制操作，尽量减少布局的层次，考虑StubView的延迟加载策略，当然在onCreate、onStart、onResume方法中避免做耗时操作。

遵循上面三种策略可明显提高app启动速度。