включить трассировку opengl что это

Включить трассировку opengl что это

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Android запись закреплена

Вы нашли на своем гаджете меню «Для разработчиков»? Хотите понять что содержит это меню?
#помощь@android.today

Мы подготовили для вас полный обзор всех перечисленных функций:

Теперь рассмотрим список команд и возможностей, которые преподносит нам «андроидный» режим разработчика.

«Создание отчета об ошибке» — кнопка неактивна при нормальной работе устройства.

«Пароль для резервного копирования» — возможность защитить полные резервные копии данных смартфона или планшета. Пароль вводится вручную и создается самым пользователем.

«Не выключать экран» — активация этого действия приведет к постоянной подсветки экрана в процессе зарядки устройства.

«Выберите среду» — доступны для выбора две рабочие среды: Dalvik и ART. Последняя более новая и призвана повысить уровень производительности приложений и устройства в целом.

«Включить журнал трансляции» — команда служит для сохранения всех пакетов HCI Bluetooth в файле.

«Статистика процессов» — выполнение этой операции позволит вести статистику запущенных процессов.

«Отладка по USB» — включает режим отладки при подключении к компьютеру при помощи USB-кабеля.

«Отчеты об ошибках» — кнопка неактивна в штатном режиме. При активации, устройство начнет отображать в меню опцию отправки отчета об ошибке.

«Фиктивное местоположение» — удивительная функция, которая умеет маскировать текущее местоположение владельца с гаджетом и выдавать ложные координаты.

«Выберите приложение для отладки» — можно задать определенные приложения для возможности их отладки.

«Подождите пока подключится» — приложение ожидает подключения отладчика в штатном режиме. Кнопка неактивна.

«Установленные через USB» — функция позволяет проверять на безопасность приложения, устанавливаемые через ADB/ADT. Кнопка неактивна.

«Сертификация беспроводных …» — отображает параметры сертификации беспроводных мониторов.

«Показывать нажатия» — при активации кнопки, реализуется отображения точки в местах нажатия на экран.

«Отображать касания» — проводится визуализация на экране нажатия и жестов.

«Показ. обнов. поверхности» — осуществляется подсвечивание окон полностью при их обновлении.

«Показывать границы элементов» — обеспечивает отображение границ клипа, поля и т.д.

«Написание справа налево» — отображает написание текстов справа налево для всех языков.

«Окно: масштаб» — установка масштаба анимации от 0,5х до 10х. Также можно отключить анимацию вообще.

«Скорость анимации» — можно задать скорость анимации гаджета в интервале от 0,5х до 10х. Анимацию можно отключить вообще.

«Эмуляция дополнительных экранов» — интересная опция, которая может провести эмуляцию дополнительных экранов на основном физическом экране устройства. Включив эту опцию, пользователь увидит еще один экран, который продублирует основной. Размеры дополнительного экрана настраиваются самостоятельно.

«GPU-ускорение» — можно поставить галочку и, тем самым, всегда использовать GPU для двухмерного рисования.

«Показывать обновление экрана» — поставленная галочка обеспечит подсветку области экрана при отрисовке GPU.

«Показывать аппаратные обновления» — задействование этой функции выделит аппаратные уровни зеленым при обновлении.

«Отладка наложения» — этот пункт содержит три возможных варианта для выбора: 1) выкл.; 2) показывать области наложения; 3) выделять области определенного цвета; 4) показывать число объектов.

«Отладить операции непрямоугольного усечения» — на этом этапе можно провести три действия: 1) отключить опцию; 2) непрямоугольное сечение; 3) тестирование команды рисование зеленым.

«Включить 4х MSAA» — поставив галочку, пользователь (или уже разработчик) включает 4х MSAA в приложениях OpenGL ES 2.0.

«Отключить аппаратные наложения» — активация пункта повлечет за собой постоянное использование GPU при компоновке экрана.

«Включен строгий режим» — данный режим будет подсвечивать экран Android-устройства во время длительных операций.

«Показывать загрузку ЦП» — при активации этого действия, смартфон отобразит на своем экране дополнительное окошко с графическим отображением текущей загрузки ЦП.

«Запись времени работы GPU» — название данного пункта говорит само за себя.

«Включить трассировку OpenGL» — имеет четыре возможным варианта развития событий: 1) нет данных; 2) Logcat; 3) Systrace; 4) Список вызовов в glGetError/

«Не сохранять действий» — данный пункт меню относится к приложениям, активация его приведет к удалению сводки действий после их завершения.

«Лимит фоновых процессов» — полезная функция. Она способна ограничить количество работающих приложений в фоновом режиме.

«Все ANR» — птичка, поставленная напротив данного пункта обеспечит уведомления пользователя о том, что приложение лагает (авт.) или не отвечает.

Источник

Ускорьте Ваше приложение. PERFMATTERS!.

Системная трассировка это один из лучших инструментов, который возможно вы не используйте. Потому что разработчики не уверены, что делать с данными, которые она предоставляет.

Системная трассировка показывает обзор того, что сейчас происходит на телефоне. Этот инструмент напоминает нам что телефон, который мы держим в руках мощный компьютер, который может делать много дел одновременно. В последних обновлениях инструментов SDK, этот инструмент был улучшен генерированием подсказок из данных, помогая нам находить проблемы. Посмотрим, как выглядит файл трассировки:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Вы можете сгенерировать файл трассировки с помощью инструмента Android Device Monitor. Для android Studio Tools > Android > Android Device Monitor.Для Eclipse Window > Perspectives > DDMS, нажмите кнопку Системная трассировка (Systrace) на панели. Установите опции и нажмите ОК. Более подробно здесь.

Интересны Предупреждения(Alerts) и Кадры(Frames), показывающие подсказки сгенерированные из собранных данных. Давайте взглянем на мою трассировку и выберем одно из предупреждений сверху:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Предупреждение говорит, что был долгий вызов View#draw(). Нам предоставляют описание, ссылки на документацию и даже видео ссылки по соответствующим вопросам.

Смотря на колонку Кадров(Frames) мы видим ниже обозначение каждого отрисованного кадра, которое окрашено зеленым, желтым и красным для обозначения проблем производительности вовремя отрисовки данного кадра. Давайте выберем один из красных кадров.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Внизу мы видим все предупреждения для этого кадра. Их было 3 и одно из них мы видели ранее. Давайте увеличим этот кадр и раскроем предупреждение внизу: Наполнение вовремя рециркуляции ListView (“Inflation during ListView recycling”).

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Мы видим, что эта часть составила 32 миллисекунды, а это выходит за границу 16 миллисекунд- требование для достижения 60 кадров в секунду. Там есть больше временной информации для каждого элемента в ListView в этом кадре- около 6 миллисекунд потрачено на каждый из 5 элементов. Описание помогает нам понять проблему и даже предоставляет решение. На графике вверху мы видим всю визуализацию и даже можем увеличить кусочек наполнения макета для просмотра вьюх, которые заняли много времени при наполнении макета.

Другой пример медленно отрисовывающегося кадра:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

После выбора кадра мы можем нажать клавишу m чтобы его подсветить и посмотреть сколько времени заняла эта часть. Посмотрев наверх, мы видим, что отрисовка этого кадра заняла 19 миллисекунд. Развернув предупреждение, увидим, что была задержка расписания (“Scheduling delay”).

Задержка расписания обозначает то, что поток, обрабатывающий эту часть, не становился в очередь процессора длительное время. Следовательно, для завершения работы этого потока понадобилось больше времени. Выбор более длинного отрезка в этом кадре показывает более конкретную информацию:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Настенное время(Wall duration) это время, прошедшее с начала и до конца данной части кадра. Оно так называется потому, что это как смотреть на настенные часы сначала старта потока.

Время процессора это время потраченное процессором на обработку данной части.

Заметна большая разница между настенным временем и временем процессора. Первое заняло 18 миллисекунд, а второе 4 миллисекунды. Что немного странно, так что сейчас подходящее время посмотреть, чем занимался процессор все это время:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Все четыре ядра были достаточно заняты. Выбор одного из потоков показывает, что причина приложение com.udinic.keepbusyapp. В этом случае другое приложение нагружало процессор, отказывая нашему приложению в выделении времени. Этот сценарий обычно временный, так как другие приложения в фоне не часто забирают себе работу процессора, этими потоками может стать другой процесс в вашем приложении или даже ваш главный поток. Так как Системная трассировка(Systrace) инструмент обзора есть предел того, как далеко мы можем зайти. Чтобы найти причину того, что нагружает процессор в нашем приложении мы будем использовать другой инструмент Просмотр Трассировки (Traceview).

Просмотр Трассировки (Traceview)

Просмотр Трассировки инструмент анализа, показывающий время работы каждого метода. Посмотрим, как выглядит файл трассировки:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Инструмент можно запустить из Android Device Monitor или из кода. Более детально здесь. developer.android.com/tools/debugging/debugging-tracing.html

Посмотрим на различные столбцы:

Имя(Name) — имя и цвет метода на графике.
Включительное время процессора(Inclusive CPU Time) — время обработки процессором данного метода и его детей(всех методов которые он вызывает)
Исключительное время процессора(Exclusive CPU Time) — время обработки процессором данного метода исключая методы вызываемые внутри него.
Включительное/исключительное реальное время(Inclusive / Exclusive Real Time) — время с начала и до конца работы метода. Тоже что и настенное время в Системной трассировке(Systrace).
Вызовы + Рекурсия(Calls+Recursion) — сколько раз был вызван метод и также количество рекурсивных вызовов.
Процессорное/Реальное время на вызов(CPU/Real time per Call) — среднее Процессорное/Реальное время, ушедшее на вызов метода. Другие поля со временем показывают суммарное время всех вызовов метода.
Я открыл приложение, в котором прокрутка работала не плавно и долго. Я запустил трассировку, прокрутил немного и остановил трассировку. Я нашел метод getView() и раскрыл его, вот что я увидел:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Этот метод был вызван 12 раз, процессор потратил около 3мс на каждый вызов, но реальное время для завершения каждого вызова составило 162мс! Конечно это проблема…

Смотря на детей этого метода, мы видим распределение времени между различными методами. Thread.join() занял 98% включительного времени. Мы используем этот метод когда нужно дождаться завершения другого потока. Один из других детей Thread.start(), что наталкивает на мысль что метод getView() запускает поток и ждет его окончания.

Но где этот поток?
Мы не можем увидеть что делал этот поток как дочерний от getView(), так как getView() не делает эту работу напрямую. Чтоб найти это, я искал метод Thread.run(), который вызывается при старте нового потока. Я последовал дальше пока не нашел виновника:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Я выяснил, что время вызова метода BgService.doWork() заняло

14мс, а у нас их 40! Есть шанс, что каждый getView() вызывает BgService.doWork() больше чем 1 раз и объясняет, почему каждый вызов getView() занимает много времени. Этот метод загружает процессор длительное время. Посмотрев на Исключительное время процессора, мы видим, что он использовал 80% всего времени в трассировке. Сортировка по исключительному времени процессора также хороший путь для поиска загруженных методов в трассировке. Возможно, они причастны к вашей проблеме производительности.

Следующие критические методы, такие как getView(), View#onDraw() и другие, помогают нам найти причины почему наше приложение медленно работает. Но иногда, кое-что другое загружает процессор, забирая ценные циклы процессора, которые могли бы быть потрачены на более плавную отрисовку нашего интерфейса. Сборщик мусора запускается произвольно, очищая неиспользуемые объекты и обычно не влияет на приложение, работающее на переднем плане. Если сборщик мусора запускается слишком часто, это может вызвать тормоза в приложении и возможно в этом наша вина.

Анализ памяти(Memory Profiling )

Android Studio была сильно улучшена в последнее время большим числом инструментов, помогающим найти проблемы производительности. Вкладка Память в окне Android, показывает количество памяти, выделенное в куче с течением времени. Вот как она выглядит:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Когда мы видим на графике небольшие спады, происходит сборка мусора, удаляя неиспользуемые объекты и освобождая место в куче.

В левой части графика доступно два инструмента Дамп Кучи(Heap dump) и Трекер выделения памяти(Allocation Tracker).

Дамп кучи(Heap dump)

Для того чтобы рассмотреть что сейчас находиться в куче, мы можем использовать кнопку дамп кучи. В результате сделается снимок того что сейчас находиться в куче, и покажет это в специальном экране отчета в Андроид Студии:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Слева мы видим гистограмму экземпляров в куче, сгруппированных по имени класса. Для каждого экземпляра есть количество объектов в памяти, размер этих экземпляров (Малый размер(Shallow size)) и размер этих объектов хранящихся в памяти. Последнее говорит нам, сколько памяти может освободиться, если эти экземпляры будут освобождены. Это представление показывает объем памяти нашего приложения, помогая нам определить большие структуры данных и связи объектов. Эта информация может помочь нам создавать более эффективные структуры данных, освобождая связи объектов для уменьшения выделенной памяти и в конце концов — уменьшая объем памяти насколько возможно.

Смотря на гистограмму мы видим, что MemoryActivity имеет 39 экземпляров, что странно для активности. Выбрав один из экземпляров справа, увидим все ссылки на этот экземпляр в Дереве ссылок внизу.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Одна из них часть массива объекта ListenersManager. Смотря на другие экземпляры активности, видим, что все они удерживаются этим объектом. Это объясняет почему единственный объект этого класса занимает так много памяти.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Такие ситуации общепринято называются Утечка Памяти, так как активности были чисто уничтожены и эта неиспользуемая память не может быть убрана сборщиком мусора из за этой ссылки. Мы можем избегать подобных ситуаций, удостоверяясь что на наши объекты не ссылаются другие объекты, которые существуют больше времени. В данной ситуации ListenersManager не должен хранить эту ссылку после того как активность была уничтожена. Решение будет удалить эту ссылку, перед тем как активность будет уничтожена, в методе обратного вызова onDestory().

Утечки памяти и другие большие объекты занимают много места в куче, уменьшая доступную память, в результате сборщик мусора запустит много событий для попытки освобождения памяти. Эти события сборщика мусора занимают процессор, что приводит к ухудшению производительности вашего приложения. Если количество доступной памяти не достаточно для приложения и куча не может больше вырасти, будет более драматический результат — OutOfMemoryException, приводящий падению вашего приложения.

Более продвинутый инструмент Анализатор Памяти Eclipse(Eclipse Memory Analyzer Tool — Eclipse MAT):

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Этот инструмент может делать тоже, что и Андроид Студия, а также определять потенциальные утечки памяти и предоставлять улучшенный поиск экземпляров, как например поиск всех Растровых изображений объёмом более 2Мб, или всех пустых объектов Rect.

Другой отличный инструмент библиотека LeakCanary, которая следит, чтобы у ваших объектов не было утечек. Вы получите напоминание о том, что произошло и где.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Трекер выделения памяти (Allocation Tracker)

Трекер выделения памяти запускается/останавливается с помощью других кнопок слева от графика памяти. Он сгенерирует отчет всех экземпляров расположенных в памяти в этот промежуток времени, сгруппированных по классу.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Также есть хорошая визуализация, показывающие наибольшие экземпляры в памяти. Используя эту информацию, мы можем найти критичные ко времени методы, под которые выделяется слишком много памяти и они могут запустить много событий сборщика мусора. Также мы можем найти много экземпляров одного класса с малым сроком жизни, где мы можем решить использовать очередь объектов для уменьшения общего числа выделений памяти.

Общие подсказки по памяти

Вот несколько быстрых подсказок/руководств, которые я использую, когда пишу код:

Перечисления(Enums) уже горячая тема для обсуждения производительности. Есть Видео об этом, показывающее размер занимаемый перечислениями, и обсуждение этого видео и некоторая информация в нем, вводящая в заблуждение. Занимают ли перечисления больше памяти чем обычные константы? Конечно. Это плохо? Не обязательно. Если вы пишите библиотеку и необходима строгая безопасность типов, это может оправдать использование перечислений вместо других решений, таких как @IntDef. Если у вас просто куча констант, которые могут быть сгруппированы — то может быть не разумно использовать для этого перечисления. Как всегда есть компромисс, который нужно принимать во внимание, когда вы принимаете решение.

HashMap против ArrayMap / Sparse*Array — также как и проблема автоупаковки, использование HashMap требует от нас использовать объекты в качестве ключей. Если мы используем примитивный тип “int” в приложении и он автоупаковыветься в Integer при взаимодействии с HashMap, возможно мы можем просто использовать SparseIntArray. В случае, если нам все же нужны ключи в виде объектов, мы можем использовать класс ArrayMap. Он похож на HashMap, но внутри работает по-другому, более эффективно используя память, но уменьшая скорость работы. Эти два варианта имеют меньший объем памяти, чем HashMap, но для получения элементов или выделения памяти нужно больше времени, чем HashMap. Если у вас меньше 1000 элементов, то при выполнении программы разница не заметна, что делает их не плохим вариантом для ваших нужд использования пар ключ/значение.
Осознание Контекста — как показано ранее, легко создать утечку памяти в активностях. Возможно, вас не удивит что активности наиболее общий случай утечек в Андроид (!). Также эти утечки очень дороги, так как они содержат всю иерархию пользовательского интерфейса, что само по себе может занимать много места. Множество операций на платформе требуют объект Context, и вы обычно посылаете Активность. Убедитесь, что вы понимаете, что происходит с этой Активностью. Если ссылка на нее кэшируется, и этот объект живет дольше самой Активности, без удаления этой ссылки, то у вас появляется утечка памяти.

Анализ графического процессора(GPU Profiling)

Новое дополнение к Андроид Студии 1.4, инструмент для анализа отрисовки графического процессора.

В окне Андроид, перейдите к вкладе GPU, и вы увидите график показывающий время отрисовки каждого кадра на вашем экране:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Каждая полоска на графике представляет один отрисованный кадр, и цвета представляют различные фазы в процессе отрисовки:

Рисование(синий) — представляет метод View#onDraw(). Эта часть создает/обновляет объекты DisplayList (В Википедии display list (или display file) это последовательность графических команд, которые определяют выходное изображение, преобразовываемые позже в команды OpenGL, которые понимает графический процессор. Большие значения могут быть из-за сложных вьюх, которые требуют больше времени для создания их display lists, или если много вьюх аннулируются в небольшой промежуток времени.

Prepare (purple) — In Lollipop, another thread was added to help the UI Thread render the UI faster. Подготовка (фиолетовый) — в Lollipop добавлен еще один поток, чтоб помочь потоку интерфейса отрисовать интерфейс быстрее. Этот поток называется RenderThread. Он отвечает за преобразование display lists в команды OpenGL и отсылку их в графический процессор. В это время поток UI может продолжить обрабатывать следующий кадр. На этом шаге показывается время за котjрое поток UI передает все ресурсы в поток RenderThread. Если у нас много ресурсов для передачи, например много display lists или они большие, то этот шаг может занять больше времени.

Процесс(красный) — выполнение display lists для создания команд OpenGL. Этот шаг может занять больше времени, если есть на выполнение много display lists либо display lists сложные, из-за того что надо перерисовать много вьюх. Вьюха может быть перерисована из за аннулирования или она появляется при сдвиге наложенной вьюхи.

Выполнение(желтый) — отправка команд OpenGL в графический процессор. Эта часть — блокирующий вызов, так как процессор посылает буфер с этими командами в графический процессор, ожидая получить для следующего кадра чистый буфер. Количество буферов ограничено, и если графический процессор слишком занят, то процессор будет ожидать, когда графический процессор освободится. Поэтому, если на этом шаге мы видим большие значения, возможно это означает, что графический процессор был слишком занят, рисуя наш интерфейс, который возможно слишком сложно отрисовать за небольшое время.

В Marshmallow, было добавлено больше цветов для обозначения новых шагов, таких как Замер/Макет, обработка ввода и другие:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Но перед тем как использовать эту особенность, вы должны включить отрисовку графического процессора из опций разработчика:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Это позволит инструменту использовать команды ADB для получения необходимой информации, таким образом, мы используем:

adb shell dumpsys gfxinfo

Мы можем получить все эти данными и сами сделать график. Команда показывает другую полезную информацию, например количество вьюх в иерархии, размеры всех display lists, и другое. В Marshmallow, мы можем увидеть еще больше статистики.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Если у нас есть автоматическое тестирование интерфейса, мы можем сделать так, чтоб наш билд сервер запускал эту команду после определенных взаимодействий (прокрутка списка, тяжелые анимации и т.д.) и увидеть есть ли изменения в значениях с течением времени, например избыточные кадры. Это может помочь определить проблемы производительности после пуша некоторых коммитов, давая нам время определить проблему перед тем как приложение уйдет в производство. Мы даже можем получить более точную информацию отрисовки, используя ключевое слово “framestats”, как здесь объяснено.

Но это не единственный способ увидеть этот график!

Как вы видели в опциях разработчика в разделе “Profile GPU Rendering”, есть вариант просмотра графика как «Полоски на экране». Его включение, покажет график для каждого окна на нашем экране, вместе с зеленой полосой для определения порога 16 мс.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

На примере справа мы видим некоторые кадры пересекли зеленую линию, это означает, что для их отрисовки потребовалось более 16мс. Так на этих полосках преобладает синий цвет, мы понимаем, что для отрисовки либо было много вьюх либо они были сложные, либо и то и другое. В этом сценарии, я прокрутил список новостной ленты, который поддерживает различные типы вьюх. Некоторые вьюхи были аннулированы, а некоторые сложнее отрисовывать чем другие. Возможная причина того, что некоторые кадры пересекают этот порог то, что есть сложная вьюха для отрисовки в данный момент.

Обозреватель иерархии(Hierarchy Viewer)

Я люблю этот инструмент, и меня печалит, то что многие его вообще не используют!

Используя Обозреватель иерархии, мы можем получить статистику производительности, видеть на экране полную иерархию вьюх и иметь доступ ко всем свойствам вьюх. Вы также можете получить дамп данных темы, увидеть все значения, использованные для каждого атрибута стиля, но это доступно только при запуске Обозревателя иерархии как отдельного приложения, не из Андроид Монитора. Я использую этот инструмент при дизайне моих макетов и когда я хочу их оптимизировать.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

В центре мы видим дерево представляющие иерархию вьюх. Иерархия вьюх может быть широкой, но если она слишком глубока(около 10 уровней), ценой могут быть дорогостоящие фазы макета/замера. Каждый раз, когда вьюха замеряется, в View#onMeasure() или когда она располагает все дочерние вьюхи, в View#onLayout(), эти команды распространяются на дочерние вьюхи, которые повторяют те же действия. Некоторые макеты повторяют каждый шаг дважды, например RelativeLayout и некоторые конфигурации LinearLayout, и если они вложенные — количество проходов возрастает по экспоненте.

Внизу справа мы видим «чертеж» нашего макета, отмечающий расположение каждой вьюхи. Мы можем выделить вьюху здесь или в дереве и увидим все её свойства слева.

Когда я создаю макет, иногда я не уверен, почему определенная вьюха закончилась там где она сейчас. Используя этот инструмент, я могу отследить её в дереве, выбрать ее и увидеть где она в окне предосмотра.. Смотря на конечные замеры вьюх на экране, я могу создавать интересные анимации, и использовать эту информацию чтобы аккуратно передвигать вещи. Я могу найти потерянные вьюхи, на которые нечаянно наложились другие вьюхи, и многое другое.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Для каждой вьюхи у нас есть время ее измерения/макета/отрисовки и всех ее дочерних вьюх. Цвета указывают, как представлена данная вьюха в сравнении с другими вьюхами в дереве, это хороший способ найти слабейшую ссылку. Так как мы также видим предосмотр этой вьюхи мы можем обойти дерево по шагам ее создания, находя избыточные шаги, которые мы можем убрать. Одна из таких вещей, которые имеют большое влияние на производительность, называется Наложение(Overdraw).

Наложение(Overdraw)

Как вы видели в разделе Анализ графического процессора(GPU Profiling) — фаза Исполнение, представленная желтым цветом на графике, для завершения может занять больше времени если графическому процессору нужно рисовать много объектов на экране, увеличивая время отрисовки каждого кадра. Наложение происходит, когда мы рисуем одно поверх другого, например желтую кнопку на красном фоне. Графический процессор сначала должен нарисовать красный фон и затем желтую кнопку сверху, делая наложение неизбежным. Если у нас много слоев наложения, это приводит к тому что графический процессор работает больше и будет дальше от цели 16 мс.

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Используя пункт «Отладка Наложения GPU» в опциях Разработчика, все наложения будут окрашены для обозначения сложности наложения в этой области. Наложение 1x/2x это нормально, даже некоторые светло красные области это неплохо, но если мы видим слишком много красного на экране, это может быть проблемой. Давайте рассмотрим несколько примеров:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

На примере слева список нарисован зеленым, что обычно хорошо, но сверху есть наложение, которое делает его красным и это уже проблема. На примере справа весь список в красном цвете. В обоих случаях есть непрозрачный список с наложением 2x/3x. Эти наложения могут быть в случае, если есть полноэкранный цвет фона в окне содержащем вашу Активность/Фрагмент, список и и каждый элемент списка. Такую проблему можно решить установкой цвета фона только для одного из них.

Примечание: тема по умолчанию объявляет полно экранный фоновый цвет для вашего окна. Если у вашей активности непрозрачный макет, который занимает весь экран, вы можете убрать фон окна, чтобы убрать один слой наложения. Это можно сделать в теме или в коде, вызвав getWindow().setBackgroundDrawable(null) в onCreate().

Используя Обозреватель иерархии, вы может сделать экспорт всех слоев иерархии в PSD файл и открыть его в Photoshop. Рассмотрение различных слоев в Photoshop, раскроет все наложения в макете. Используйте эту информацию для удаления избыточных наложений, и не довольствуйтесь зеленым, добивайтесь синего!

Альфа(Alpha)

Использование прозрачности может повлиять на производительность, чтоб понять почему- посмотрим что происходит при установке значения альфа вьюхе. Рассмотрим следующий макет:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Мы видим макет, содержащий 3 ImageViews, наложенных друг на друга. В прямой/простой реализации, установка альфа, используя setAlpha() команда передается всем дочерним вьюхам, ImageViews в данном случае. Затем, эти ImageViews будут нарисованы с этим значением альфа в буфере кадра. Результат:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Мы не это хотели видеть.

Та как ImageView отрисован с значением альфа, все наложенные изображения смешались. К счастью у операционной системы есть решение этой проблемы. Макет будет скопирован в внеэкранный буфер, альфа будет применена ко всему этому буферу и результат будет скопирован в буфер кадра. Результат:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Но мы заплатили за это цену.

Аппаратное ускорение(Hardware Acceleration)

Когда Аппаратное ускорение было представлено в Honeycomb, у нас появилась новая модель рисования для отрисовки нашего приложения на экране. Оно представило структуры DisplayList, которые записывают команды рисования вьюхи для быстрой отрисовки. Но есть еще одна супер особенность, которую разработчики иногда упускают или не используют правильно — слои Вьюхи.

Используя слой вьюхи, мы можем нарисовать вьюхи в внеэкранном буфере(как вы видели ранее, применяя Альфа канал) и обработать как нам необходимо. Эта особенность, в основном, хороша для анимаций, так как мы можем анимировать сложные Вьюхи быстрее. Без слоев анимации вьюхи аннулирует её после изменения анимированного свойства(например, х координаты, масштаб, значение альфа и др.). Для сложных вьюх это аннулирование передается на все дочерние вьюхи, и они затем перерисуют себя, сделав дорогостоящую операцию. Использую слой вьюхи, обеспечиваемый Аппаратными средствами, текстура для нашей вьюхи создается в графическом процессоре. Есть несколько операций, которые мы можем применить к этой текстуре без ее аннулирования, такие как позиция x/y, вращение, альфа и другие. Все это означает, что мы можем анимировать сложную вьюху вообще без ее аннулирования во время анимации! Это делает анимацию более сглаженной. Вот пример кода, как это сделать:

Да, но нужно помнить несколько вещей при использовании аппаратных слоев:

Для второй проблемы, есть способ отобразить эти обновления аппаратного слоя. Используя опции Разработчика, мы можем включить «Показывать обновления аппаратного слоя».

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Когда это включено, Вьюха светится зеленым цветом во время обновления аппаратного слоя. Один раз я это использовал, когда мой ViewPager не прокручивался так плавно, как я ожидал. После включения этой опции разработчика, я пошел вперед и прокрутил ViewPager, и вот что я увидел:

включить трассировку opengl что это. Смотреть фото включить трассировку opengl что это. Смотреть картинку включить трассировку opengl что это. Картинка про включить трассировку opengl что это. Фото включить трассировку opengl что это

Во время всей прокрутки обе страницы были зелеными!

Это значит, что для них был создан аппаратный слой, и страницы были аннулированы во время прокрутки ViewPager. Я обновил прокрутку страниц, используя параллакс эффект на фоне и постепенно анимировал объекты на странице. Однако я не сделал создание аппаратного слоя для страниц ViewPager. После прочтения исходного кода ViewPager, я обнаружил, что после того как пользователь начал прокрутку, аппаратный слой создается для обеих страниц и удаляется после остановки прокрутки.

В то время как имеет смысл создавать аппаратный слой для страниц во время прокрутки, для меня это было плохо. Обычно, эти страницы не меняются во время прокрутки ViewPager, и так как они могут быть достаточно сложны — аппаратные слои помогают отрисовывать их досточно быстро. Это не был кейс для моего приложения, и мне пришлось убрать этот аппаратный уровень, используя тот небольшой хак, который я написал.

Аппаратные слои не серебряная пуля. Важно понять, как они работают и правильно их использовать, или у вас может возникнуть более существенная проблема.

Сделай сам(DIY)

Во время подготовки для всех этих примеров я написал много кода для симуляции этих ситуаций. Вы можете найти вес в этом хранилище Github и также на Google Play. Я разделил различные сценарии на различные активности, и задокументировал насколько возможно для понимания какие типы проблем вы можете найти используя эту Активность. Читайте javadoc Активности, открывайте инструменты и играйте с приложением.

Дополнительная информация

С развитием ОС Андроид, развиваются способы оптимизации ваших приложений. Новые инструменты представлены с Андроид SDK и новые особенности добавлены в ОС (такие как аппаратные слои). Важно оставаться в курсе последних изменений и рассматривать компромиссы перед тем, как что то поменять.

На YouTube есть супер список воспроизведения Android Performance Patterns(Шаблоны производительности Андроид), с большим числом коротких видео от инженеров Гугл, объясняя различные темы, относящиеся к производительности. Вы можете найти сравнение различных структур данных(HashMap vs ArrayMap), Оптимизацию растровых изображений и даже оптимизацию сетевых запросов. Я очень рекомендую просмотреть их все.

Присоединяйтесь к сообществу Google+ Android Performance Patterns и говорите о производительности с другими, включая инженеров Гугла, делитесь идеями, статьями и вопросами.

Больше интересных ссылок:

Я надеюсь теперь у вас достаточно информации и уверенности, чтоб уже сегодня начать оптимизировать ваши приложения!

Просто начните с запуска трассировки, или включите некоторые соответствующие опции разработчика.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *