【Android測試】【第一節】性能——CPU

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前言

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　　原本打算寫徹底部的自動化測試以後再寫性能測試的東西，可是想了想，以爲這兩個其實也能夠並行的來完成，因而今天打算開個頭，開始性能測試的介紹。

　　須要強調的是這裏介紹的都是終端的性能，也就是Android設備的性能，不是客戶端併發以後服務器的性能數據，這一點必定要清楚。在這個系列裏面，我會介紹cpu、cpu時間片、電量、內存、FPS、流暢度以及流量和抓包，由於我提到這些指標GT均可以採集，所以在個人講解裏，會配合GT一塊兒來說。

 

 

GT簡介

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　　首先介紹一下什麼是GT。

　　GT是由騰訊無線研發部專項測試組研發的一款性能測試工具，官方網址是：http://gt.qq.com/index.html ，它的宗旨就是：隨身調試，僅需一部手機便可以完成性能數據的採集、日誌的查看、網絡數據包抓取等。Android的版本，除了使用GT的App能夠完成性能數據採集外，App自己還支持了廣播調用的方法，更加方便咱們調用它來直接取數據了，所以在這裏推薦這個工具給你們使用，能夠減小咱們不少重複獲取數據的工做量。

 

 

CPU採集

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　　這裏主要介紹GT這個工具的採集方法。

　　一、選取你的被測應用：　　

　　若是是測App的性能的話，那麼第一步固然是選取你的被測應用（這裏咱們仍是以QQ爲例）。

  

圖1                                                    圖2                                                    圖3

　　經過圖3咱們能夠看到，咱們要測的應用QQ，已經被咱們選中了，注意QQ圖標的右邊的「com.tencent.moblieqq」就是QQ的 package name（包名），因此之後若是遇到一個App不知道它的包名，咱們就能夠藉助GT來獲得它的包名了。

　　二、勾選你的測試項：

　　選擇完被測App後，界面的下發就是要測試的幾個指標項：

圖4

　　前兩項是內存指標，後面咱們介紹；其餘指標中的第一項就是CPU，第二項Jiffes指的是CPU時間片，後面也會介紹。Net指的的流量，後面仍然會介紹，由於本次咱們以採集QQ操做過程當中CPU爲例，所以咱們須要勾選 CPU 這項：

　　

　　三、進入「參數」tab頁面：

　　點擊下方的 「參數」 按鈕便可進入該頁面。

　　位置2的CPU表明的是整個手機當前的CPU使用率佔比；位置3表明的是當前應用佔整個手機的CPU的百分比（p.s.若是發現你沒有位置3的內容，那麼須要打開你的QQ便可。）；當勾選了位置2或者位置3後面的複選框以後，點擊位置1的紅色按鈕，採集就開始了。注意：這裏位置3中包含兩條內容，這是由於QQ這個App啓動後一共有兩個進程，一個是後臺進程即PCP0，另外一個是咱們看到的QQ界面，它是一個前臺進程，通常咱們關注的就是這個應用的前臺進程。

　　四、開始採集

　　點擊上面提到的位置1小紅點後，就開始採集了。默認每1秒鐘採集一次，採集的總次數能夠在界面上看到：

　　點擊PCP1，能夠進入採集的詳情頁，該頁主要觀察一個平均值和總體曲線的一個走勢：

　　五、保存

　　在詳情頁面，咱們點擊右上角保存的圖標，便可完成保存。固然退到上一頁保存的話，保存的就是整個採集的數據。

　　保存的的文件 放在 /sdcard/GT/GW/com.tencent.mobileqq/qq/ 的目錄下：

　　導出來放到電腦上，用excel打開後就是這樣的形式：

　　這就是GT採集一個App CPU的整個過程。

 

 

shell獲取

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　　因爲 Android 系統是基於 linux 內核開發的，所以咱們也可使用shell 中的top命令來獲取當前手機的CPU佔用和某個App的佔用。

　　在 shell 中輸入 top 便可開始監控當前手機的CPU，咱們看一下效果：

　　因爲輸入了top後，會不斷的進行刷新，所以咱們就使用  「 top -n 1 」 讓其只顯示一次結果就退出，咱們看一下一次top命令後都生成了些什麼：

　　第一行分別表明的是：

　　　　User 　　用戶空間佔用CPU的百分比
　　　　System  內核空間佔用CPU的百分比
　　　　IOW 　　等待佔用CPU的百分比
　　　　IRQ 　　 中斷佔用CPU的百分比

　　　　因此將這四個值加在一塊兒就是當前手機的CPU佔用的百分比

 　若是咱們想知道某個應用所佔的百分比，例如qq，那麼能夠看com.tencent.map那一行的第三列，就是當前這個應用在這一時刻所佔系統的百分比了。　

 

 

一個Bug

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　　學習了上面的兩種方法以後，咱們就能夠採集App在指定場景下的CPU佔用率了，可是我常常發現CPU的百分比是0%的狀況，有的時候是由於App確實在後臺，可能消耗的特別少，可是有的時候即便在前臺它也是0%的狀況。固然最終我知道了這是一個bug，咱們來看看究竟怎麼回事。下面是我採集的幾組數據：

　　圖中一共6組數據，用紅框框住的分別是第一組和第四組，每組數據兩行內容，第一行上面都提到了，再也不解釋，下面這一行表明的是各個狀態的cpu時間片（一般也用Jiffes這個概念來講明），咱們系統真正在計算CPU的時候就是：CPU的利用率就是用執行用戶態+系統態的Jiffies除以總的Jiffies來表示。而這個總的Jiffies就是咱們這裏看到的第二行的和。

　　咱們能夠看到第一組數據的Idle的值很是大，致使最終值很大，所以在1646855作爲分母去計算一個數的時候，獲得的值就會特別的小，所以就約等於爲0了；第四組數據呢，是因爲Idle是一個很是大的負值，所以致使最終的和變成了負值，那麼最終計算的商確定是負值，可是因爲CPU佔用不多是負值，所以當出現負值的時候，系統也就默認爲0了。而Idle的值之因此這麼異常，是由於Android 4.*系統在四核手機上的一個bug，在5.0系統上谷歌修復了這個bug。

　　那麼就會有一個問題，若是咱們非要在4.*的手機上看CPU的性能呢呢？那麼請看下一篇 cpu時間片。