百度APP流畅度全流程质量监控实践（一） 流畅度现状分析

本文做者：yanxin1563

做者：MQA-sherryshare

前言

流畅度测试是客户端性能测试技术中一个深度领域，因此百度App给你们带来流畅度全流程质量监控实践的系列文章。

其中包含:

系列（一）流畅度现状分析，

系列（二）流畅度指标选取，

系列（三）流畅度线上线下监控实践，

系列（四）流畅度竞品评测方案。

但愿对你们在流畅度性能测试方向的学习和实践有所帮助。

 

背景

为何要关注流畅度？APP容易崩溃、网页新闻打不开等属于痛点问题，用户会投诉甚至卸载。通过不断的优化，提高稳定性、下降白屏率以后，这些痛点问题不那么痛时，咱们就须要把关注目标集中到用户的“爽点”上来，影响爽点的典型问题之一就是——卡顿问题。

测试同窗经过用户反馈分析，卡顿在不一样业务场景下，对用户体验都存在影响，且部分状况用户情绪较差，但实际上case by case处理时，常由于线下没法复现、用户提供线索不足等缘由不了了之，所以须要单独创建监控指标进行召回。

另外一方面，随着高性能手机不断出现，为了提高用户交互体验，设计再也不是简单的弹框或者加载的交互，动效等较“炫”的交互场景被更多的使用。带来高级感体验的同时，在低端机上会不会形成负担呢？会不会给人不只不“炫”，反而卡的无法用的感受呢？所以，咱们亟需一套好的流畅度监控标准，来掌握高级交互和卡顿之间的平衡

 

业界流畅度监控方案调研（Android）

1. 基础流畅度概念介绍

1.1 理想帧率：

60FPS，受限于显示器的刷新频率60HZ

 

1.2 理想帧长：

1/60≈16.6ms

 

1.3 Vsync机制：

VSync 能够简单的认为是一种定时中断，系统在每次须要绘制的时候都会发送VSync Pulse 信号，cpu/gpu 收到信号后立刻处理绘制。

 

2. 业界方案调研

 

3. 监控实现原理

3.1 统计帧长基于VSYNC：统计帧长、SM、SF：

Choreographer类就是接受系统垂直同步信号（VSync信号），在每次接受VSync信号时顺序执行View的Input、Animation、Draw等3个操做，而后等待下一个信号，再次顺序执行3个操做。若是第二个信号到来时，Draw操做没有按时完成，界面将不会更新，显示的仍是第一帧的内容。这就表示丢帧了，丢帧是形成画面卡顿的缘由。因此咱们能够向Choreographer类中加入本身的Callback，经过此Callback的doFrame函数咱们能够统计一秒内帧绘制的次数（即流畅值SM ）、绘制耗时（两次doFrame之间耗时，即帧长）、丢帧SF。

 

3.2 基于Looper：

利用UI线程的Looper打印的日志匹配获取帧长。和VSYNC方案相似，只是当UI线程阻塞严重时，可能出现数据丢失。（对UI线程的影响也是一个待平衡点）

 

3.3 堆栈监控：

单开线程按期抓取堆栈，基于Vsync或者Looper机制监控到帧长超过指定阈值时，上传最近的堆栈。但因为单开线程实时抓堆栈，会致使应用自己性能退化，不适宜线上长期大面积使用。

 

3.4 监控注意事项（实测经验）:

实际测试中发现，APP静置时，尤为是网页静置时，SM值亦可能出现变低如接近30的状况，SF值、帧长都可能存在超过理想值的状况。缘由是用户虽未对界面进行操做，亦可能在后台发生下载、屏幕显示区域以外的动画等行为，总体界面展示上表现不出卡顿，但可能会对用户肉眼感知不到的加载等形成影响。

——不一样阶段、不一样场景下，相同流畅度指标的绝对值，对用户实际体验的反应准确度有所不一样，所以建议区分场景和阶段进行监控。

 

参考资料

1. 萧竹：Android App性能评测分析－流畅度篇
2. htkeepmoving：移动APP性能评测-流畅度评测
3. 腾讯：【腾讯TMQ】GT3.1简化您的App性能测试（2）——原理讲解，溯本求源
4. 微信读书：卡顿监控系统
5. 腾讯perfdog：PerfDog性能狗帮助文档
6. whbsspu：为何帧率达到60fps页面就流畅？
7. egos：Android中VSync机制的介绍
8. markzhai’s home：BlockCanary — 轻松找出Android App界面卡顿元凶(AndroidPerformanceMonitor)

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