iOS 应用性能测试的相关方法、工具及技巧
用戶不喜歡等待。他們不關心也不應該關心一個應用初始化的時候需要什么，他們只想盡快地完成他們的任務。你的應用應該幾乎是瞬間啟動的，其界面應當如絲般順滑。在充滿競爭的軟件市場中，應用的性能是關鍵的優(yōu)勢之一。
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作為開發(fā)者，我們也希望對我們辛苦開發(fā)的 app 感到自豪。
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然而，性能優(yōu)化是一個棘手的問題。大多數的瓶頸是反直覺的。如果沒有合適的度量，找出拖慢 app 的原因是非常困難的。
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要優(yōu)化你的 app 的性能，你應該基于數據做決定。在這篇文章中我將會通過度量你的 app 的不同方面的性能，來展示如何得到這個數據。
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我將談及的方面是：
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CPU，GPU，內存以及 app 的能源消耗；
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響應性；
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啟動時間；
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從你的用戶那里收集的性能指標；
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讓我們開始吧！
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CPU，GPU，內存以及能源消耗
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分析你的 app 的第一個任務，是找出過度使用 CPU， GPU 或者內存的低效代碼。Apple 有一個很棒的工具 Instruments 來完成這個任務：
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有4個主要的方面需要重點考慮：
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CPU (“Time Profiler” 工具);
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GPU (“Core Animation” 工具);
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內存使用 (“Allocations” 工具);
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電量使用 (“Energy diagnostics” 工具).
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關于使用 Instruments 來分析 app 的最佳信息來源就是 WWDC 視頻。
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有一些入門的精華：
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Learning Instruments;
iOS Performance 1, 2, 3;
Improving You App With Instruments;
Advanced Graphics & Animations for iOS Apps;
Profiling In-Depth;
Cocoa Touch Best Practices;
iOS Performance and Power Optimization with Instruments;
Polishing Your App.
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響應性
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下一個需要測量的重要的東西是 UI 的響應性。觸摸的處理發(fā)生在主線程。主線程有耗時操作的時候，你的 app 變得反應遲鈍。
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即使有些操作并不使用 CPU，它們也可能會占用時間。如果主線程有同步調用，測量這些調用耗費的時間。
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要測量這個，你可以使用日志。
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CFAbsoluteTime startTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent();
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// Your method
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NSUInteger milliseconds = (NSUInteger)((CFAbsoluteTimeGetCurrent() — startTime) * 1000);
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NSLog(“Done in %lu ms”, milliseconds);
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Viber 的開發(fā)者描述了另一種方法。他們有一個特殊的線程用來監(jiān)視主線程，并監(jiān)測主線程的阻塞不會超過 400 毫秒。
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測試響應性（來自 Viber 關于 NSSpain 的 PPT）
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測試響應性（來自Viber關于NSSpain的PPT）
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更多信息請參考 PPT原文 (PDF, 7MB)。
https://dl.dropboxusercontent.com/u/3820193/VbierClientUnderTheHood.pdf
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使用這個數據來監(jiān)測耗時太長的調用（400毫秒是一個不錯的閾值，你可以讀一下 這本書 獲取更多信息），然后優(yōu)化它們或者將其從主線程移出去。
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啟動時間
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下一個需要測量的重要的事情是你的app啟動有多快。典型的用戶只會在你的app花費 幾分鐘時間。過長的啟動時間會招致失望。
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你的app有兩種被啟動的情況：
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冷 啟動：你的 app 的進程沒有在運行，它現在被操作系統啟動。
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熱 啟動：你的 app 被最小化而沒有殺死。它是從后臺恢復的。
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本章節(jié)主要討論冷啟動，因為這是更加資源密集的操作。
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下圖是一個 iOS app 的啟動時序。
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The Application Startup Phases (from the documentation) 應用啟動階段（來自這篇文檔）
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1. 測量啟動花費的總時間
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我們應當測量從 main() 的開頭到 applicationDidBecomeActive: 末尾之間花費的時間。
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int main(int argc, char * argv[]) {
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????// Save the initial time for startup
????[[StartipTimeMonitor sharedMonitor] appWillStartLoading];
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????@autoreleasepool {
????????return UIApplicationMain(argc, argv, nil, NSStringFromClass([AppDelegate class]));
????}
}
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- (void)applicationDidBecomeActive:(UIApplication *)application {
??// Your code
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??// We assume that the app is loaded then the main thread become free
??// after this callback is finished.
??dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
????[[StartipTimeMonitor sharedMonitor] appDidFinishLoading];
??});
}
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當你引入新特性的時候，確保啟動時間不會變得更糟。試著將冷啟動時間控制在 1 秒以內。
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2. 測量啟動時序階段的時間
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通常來說，只知道啟動消耗的總時間是不夠的。搞清楚啟動時序中的哪個階段拖慢了啟動也很重要。
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要考慮的最重要的階段是：
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-[AppDelegate application:didFinishLaunchingWithOptions:]?—?當啟動圖（或故事板）顯示的時候這個回調被調起。當你的 app從這個方法返回的時候，實際的UI立刻開始加載。
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-[UIViewController loadView] — 如果你的app加載一個自定義的 view，這里是 view 初始化的地方。
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-[UIViewController viewDidLoad]?— view 已經被加載；最終的初始化的時間。
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-[AppDelegate applicationDidBecomeActive:]— UI 已經被初始化，但是在這個
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回調完成之前UI仍舊被阻塞著。當你的 app 從后臺被恢復時，這個方法也會被調用。
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如果這些方法中的某些占用了過多的時間，優(yōu)化它。
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3. 測量“壓力下”的啟動時間
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真實世界與典型的測試環(huán)境相比有一個重要的不同。
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你的 app 在真實世界不是孤立存在的。
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用戶常常從另一個 app 切換到你的 app。這個“另一個 app”可能非常笨重。因此測量這些情景下的啟動時間非常重要，那就是：你的 app 開始啟動的同時，另一個笨重的 app 正在切換到后臺，并試圖保存它的數據。
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那樣的測試可以發(fā)現一些意想不到的結果。先前完全無害的代碼，在那種情境下可能會顯著地拖慢你的 app。
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4. app 已經啟動，但仍然不可用
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如果你的 app 在已經加載完UI之后并不是立即可用，那么它并沒有真正地完成加載。即使 UI 已經加載完畢并且有響應，但仍需要加載一些數據才能準備就緒，把這也算到啟動階段去。
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從你的用戶那里收集的性能指標
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前述的所有測量方法在測試環(huán)境都可以使用。這些是必須的，但是并不高效。如果你的 app 很流行，如果你的用戶群遍布全球，一些用戶的環(huán)境可能跟你預期中的相差巨大。
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他們可能有不同的：
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網絡狀況；
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硬件；
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軟件（操作系統版本，越獄……）；
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設備上的可用空間
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其他種種
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他們也可能有不同的 app 使用方式。
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即使你在實驗環(huán)境中測試的所有指標都處在安全區(qū)間，你仍有可能得到帶著抱怨的一星評價（“你的 app 太慢！”）。
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對此應該做些什么呢？
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定義一套性能指標（或 KPI），并從真實用戶那里收集數據。你可以利用幾乎任意的分析程序包來做這件事。
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下面是你可以從用戶那里得到的 KPI 的例子：
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總的冷啟動時間。
總的熱啟動時間。
啟動階段的啟動時間。
從服務器下載必要數據花費的時間。
主線程阻塞超過400毫秒的次數。
內存警告的次數。
FOOMS 的數量。
UI 阻塞或不可用時操作的長度。
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分析程序包將允許你把這些值以及設備類型、國家或網絡運營商一起，分散存儲到片段中。這些可能會讓你洞悉用戶遇到了什么樣的性能問題，以及如何修復它。
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結論
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正如你看到的一樣，性能度量不僅僅是運行 Instruments.app。還有其它有價值的地方值得考慮。
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上述的一些方法實現起來簡單快捷，另外一些則要求更多的時間和精力。然而，它們將幫助你監(jiān)控你的app的性能，找出并解決問題，使你的app用起來更加有趣。
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轉載于:https://www.cnblogs.com/fengmin/p/5500391.html
總結
以上是生活随笔為你收集整理的iOS 应用性能测试的相关方法、工具及技巧的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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