如何準(zhǔn)確測(cè)量 Android 應(yīng)用中 Activity 和 Fragment 的啟動(dòng)時(shí)間

在 Android 應(yīng)用開(kāi)發(fā)中，了解每個(gè) Activity 和 Fragment 的啟動(dòng)時(shí)間對(duì)于性能優(yōu)化至關(guān)重要。本文將介紹幾種方法來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量 Activity 和 Fragment 的啟動(dòng)時(shí)間，并提供實(shí)際操作步驟，以幫助提升應(yīng)用的響應(yīng)速度和用戶(hù)體驗(yàn)。

1. 使用 adb shell am start -W 命令

adb shell am start -W 命令是一種簡(jiǎn)單且直接的方法，用于測(cè)量 Activity 的啟動(dòng)時(shí)間。該命令啟動(dòng)指定的 Activity 并輸出相關(guān)的時(shí)間數(shù)據(jù)。以下是如何使用該命令，以及如何解決常見(jiàn)錯(cuò)誤。

1.1 命令

adb shell am start -W -n <your.package.name>/<your.package.name.yourActivity>

1.2 輸出解釋

• ThisTime: 當(dāng)前 Activity 的啟動(dòng)時(shí)間。
• TotalTime: 從應(yīng)用啟動(dòng)到當(dāng)前 Activity 的總時(shí)間。
• WaitTime: 系統(tǒng)等待時(shí)間。

1.3 啟動(dòng) Activity 并傳遞參數(shù)

使用 -e 選項(xiàng)傳遞參數(shù)

要傳遞鍵值對(duì)參數(shù)，可以使用 -e 選項(xiàng)。-e 選項(xiàng)用于將一個(gè)字符串鍵值對(duì)傳遞給目標(biāo) Activity。如果有多個(gè)鍵值對(duì)需要傳遞，可以使用多個(gè) -e 選項(xiàng)。

命令格式

adb shell am start -n <your.package.name>/<your.package.name.YourActivity> -e <key1> <value1> -e <key2> <value2> ...

• -n <your.package.name>/<your.package.name.YourActivity>：指定要啟動(dòng)的 Activity。
• -e <key> <value>：指定要傳遞的參數(shù)及其對(duì)應(yīng)的值。key 是參數(shù)的名稱(chēng)，value 是參數(shù)的值。

示例

應(yīng)用程序包名為 com.example.app，要啟動(dòng)的 Activity 是 com.example.app.ui.MainActivity，并且需要傳遞兩個(gè)參數(shù)：user_id 和 session_token。可以使用以下命令：

adb shell am start -n com.example.app/com.example.app.ui.MainActivity -e user_id 12345 -e session_token abcdef123456

傳遞多種數(shù)據(jù)類(lèi)型

除了使用 -e 選項(xiàng)傳遞字符串參數(shù)，還可以使用以下選項(xiàng)傳遞其他數(shù)據(jù)類(lèi)型的參數(shù)：

• -e：傳遞字符串鍵值對(duì)。
• -en：傳遞整數(shù)鍵值對(duì)。
• -ef：傳遞浮點(diǎn)數(shù)鍵值對(duì)。
• -el：傳遞長(zhǎng)整型鍵值對(duì)。
• -eb：傳遞布爾鍵值對(duì)。
• -eia：傳遞整數(shù)數(shù)組鍵值對(duì)。
• -efa：傳遞浮點(diǎn)數(shù)數(shù)組鍵值對(duì)。

示例

如果需要傳遞一個(gè)整數(shù)和一個(gè)布爾值參數(shù)，可以使用以下命令：

adb shell am start -n com.example.app/com.example.app.ui.MainActivity -en max_retries 5 -eb is_active true

在這個(gè)例子中，max_retries 是一個(gè)整數(shù)參數(shù)，is_active 是一個(gè)布爾參數(shù)。

解析傳遞的參數(shù)

在的 Activity 中，可以通過(guò) Intent 對(duì)象來(lái)獲取傳遞的參數(shù)。例如：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Intent intent = getIntent();
        String userId = intent.getStringExtra("user_id");
        String sessionToken = intent.getStringExtra("session_token");
        // 使用獲取的參數(shù)
    }
}

對(duì)于其他數(shù)據(jù)類(lèi)型的參數(shù)，可以使用對(duì)應(yīng)的 Intent 方法進(jìn)行獲取，例如 getIntExtra、getBooleanExtra 等。

通過(guò)使用 -e 及相關(guān)選項(xiàng)，可以方便地將參數(shù)傳遞給 Activity，在測(cè)試和調(diào)試過(guò)程中模擬各種條件。這使得驗(yàn)證應(yīng)用程序的不同功能變得更加高效和靈活。

1.4 常見(jiàn)錯(cuò)誤及解決方案

1.4.1 java.lang.SecurityException: Permission Denial

錯(cuò)誤信息:

java.lang.SecurityException: Permission Denial: starting Intent { act=android.intent.action.MAIN cat=[android.intent.category.LAUNCHER] flg=0x10000000 cmp=com.example.myapp/.MainActivity mCallingUid=2000 } from null (pid=29129, uid=2000) not exported from uid 10600

原因: 當(dāng)嘗試啟動(dòng)的 Activity 沒(méi)有配置為導(dǎo)出的或沒(méi)有適當(dāng)?shù)臋?quán)限時(shí)，會(huì)出現(xiàn)此錯(cuò)誤。

解決方案:

修改 AndroidManifest.xml: 確保目標(biāo) Activity 已配置為 exported="true"，這樣才能允許外部調(diào)用。

<activity
    android:name=".MainActivity"
    android:exported="true">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
</activity>

檢查權(quán)限: 確保應(yīng)用具有適當(dāng)?shù)臋?quán)限，或嘗試使用 adb 命令以 root 權(quán)限運(yùn)行。

1.4.2 java.lang.SecurityException: Permission Denial: starting Intent { act=android.intent.action.MAIN cat=[android.intent.category.LAUNCHER] flg=0x10000000 cmp=com.example.myapp/.MainActivity } from null (pid=29219, uid=2000) not exported from uid 10600

錯(cuò)誤信息:

java.lang.SecurityException: Permission Denial: starting Intent { act=android.intent.action.MAIN cat=[android.intent.category.LAUNCHER] flg=0x10000000 cmp=com.example.myapp/.MainActivity mCallingUid=2000 } from null (pid=29219, uid=2000) not exported from uid 10600

原因: 該錯(cuò)誤通常表示目標(biāo) Activity 沒(méi)有正確配置為導(dǎo)出或啟動(dòng)。即使 Activity 是導(dǎo)出的，它可能沒(méi)有正確設(shè)置 intent-filter 或 launchMode。

解決方案:

配置 intent-filter: 確保 Activity 正確配置了 intent-filter，如果需要，它應(yīng)包括 MAIN 和 LAUNCHER 動(dòng)作和類(lèi)別。

<activity
    android:name=".MainActivity"
    android:exported="true">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
</activity>

檢查啟動(dòng)模式: 如果 Activity 是內(nèi)部活動(dòng)或不需要被外部啟動(dòng)，考慮使用其他方法測(cè)試，或者設(shè)置 android:exported="true" 確保外部調(diào)用。

1.4.3 ActivityNotFoundException

錯(cuò)誤信息:

android.content.ActivityNotFoundException: Unable to find explicit activity class {com.example.myapp/.MainActivity}; have you declared this activity in your AndroidManifest.xml?

原因: 該錯(cuò)誤表示系統(tǒng)無(wú)法找到指定的 Activity。這可能是因?yàn)樵?AndroidManifest.xml 中沒(méi)有正確聲明該 Activity，或包名和類(lèi)名錯(cuò)誤。

解決方案:

檢查 AndroidManifest.xml: 確保目標(biāo) Activity 已在 AndroidManifest.xml 中正確聲明。

<activity
    android:name=".MainActivity"
    android:exported="true">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
        <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
    </intent-filter>
</activity>

核對(duì)包名和類(lèi)名: 確保 adb 命令中的包名和類(lèi)名與實(shí)際聲明的一致。

2. 手動(dòng)記錄啟動(dòng)時(shí)間

為了獲得更準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，可以在代碼中手動(dòng)記錄每個(gè) Activity 的啟動(dòng)時(shí)間。這種方法能夠提供更符合實(shí)際使用場(chǎng)景的數(shù)據(jù)。

2.1 代碼

在每個(gè) Activity 的 onCreate 方法中記錄啟動(dòng)時(shí)間：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static final String TAG = "MainActivity";
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        long elapsedTime = System.currentTimeMillis() - startTime;
        Log.d(TAG, "Activity startup time: " + elapsedTime + " ms");
    }
}

2.2 捕獲日志

使用 adb logcat 捕獲啟動(dòng)時(shí)間日志：

adb logcat -s MainActivity

3. 使用 Application.ActivityLifecycleCallbacks 接口記錄activity啟動(dòng)時(shí)長(zhǎng)

為了自動(dòng)記錄每個(gè) Activity 的啟動(dòng)時(shí)間，避免在每個(gè) Activity 中重復(fù)編寫(xiě)代碼，可以使用 Application.ActivityLifecycleCallbacks 接口。

3.1使用注解標(biāo)記中文名

首先，我們創(chuàng)建一個(gè)自定義注解來(lái)標(biāo)記 Activity 的中文名。

import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface ChineseName {
    String value();
}

然后，在每個(gè) Activity 類(lèi)上使用這個(gè)注解。

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
@ChineseName("我的Activity中文名")
public class MyActivity extends Activity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        // Activity 其他代碼...
    }
}

3.2創(chuàng)建生命周期回調(diào)類(lèi)

實(shí)現(xiàn) Application.ActivityLifecycleCallbacks

創(chuàng)建一個(gè)實(shí)現(xiàn) Application.ActivityLifecycleCallbacks 接口的類(lèi)，以記錄每個(gè) Activity 的啟動(dòng)時(shí)間，并使用反射獲取中文名。

import android.app.Activity;
import android.app.Application;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
public class ActivityLifecycleHandler implements Application.ActivityLifecycleCallbacks {
    private static final String TAG = "ActivityLifecycleHandler";
    @Override
    public void onActivityCreated(Activity activity, Bundle savedInstanceState) {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        activity.getWindow().getDecorView().post(() -> {
            long endTime = System.currentTimeMillis();
            long duration = endTime - startTime;
            String activityName = getChineseName(activity);
            Log.d(TAG, activityName + " creation time: " + duration + " ms");
        });
    }
    @Override
    public void onActivityStarted(Activity activity) {}
    @Override
    public void onActivityResumed(Activity activity) {}
    @Override
    public void onActivityPaused(Activity activity) {}
    @Override
    public void onActivityStopped(Activity activity) {}
    @Override
    public void onActivitySaveInstanceState(Activity activity, Bundle outState) {}
    @Override
    public void onActivityDestroyed(Activity activity) {}
    private String getChineseName(Activity activity) {
        ChineseName annotation = activity.getClass().getAnnotation(ChineseName.class);
        if (annotation != null) {
            return annotation.value();
        } else {
            return activity.getClass().getSimpleName();
        }
    }
}

3.3 注冊(cè)生命周期回調(diào)

在 Application 類(lèi)中注冊(cè)生命周期回調(diào)：

public class MyApp extends Application {
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        registerActivityLifecycleCallbacks(new AppLifecycleHandler());
    }
}

3.4 修改 AndroidManifest.xml

確保在 AndroidManifest.xml 中指定自定義的 Application 類(lèi)：

<application
    android:name=".MyApp"
    ...>
    ...
</application>

3.5持續(xù)日志輸出

使用 adb logcat 命令捕獲啟動(dòng)時(shí)間的日志輸出。

adb logcat -s AppLifecycleHandler

每次切換頁(yè)面或啟動(dòng)新的 Activity 時(shí)，控制臺(tái)會(huì)輸出類(lèi)似如下的日志信息：

07-04 14:23:45.123 1234-1234/com.example.myapp D/AppLifecycleHandler: MainActivity startup time: 150 ms
07-04 14:23:47.567 1234-1234/com.example.myapp D/AppLifecycleHandler: SettingsActivity startup time: 180 ms
07-04 14:23:47.567 1234-1234/com.example.myapp D/AppLifecycleHandler: 我的Activity中文名 startup time: 180 ms

這些日志顯示了每個(gè) Activity 的啟動(dòng)時(shí)間。通過(guò)這些數(shù)據(jù)，可以分析和優(yōu)化應(yīng)用性能。

4.記錄所有 Fragment 啟動(dòng)時(shí)間

同樣，可以通過(guò)覆蓋 Fragment 的生命周期方法來(lái)記錄 Fragment 的啟動(dòng)時(shí)間。

4.1使用注解標(biāo)記中文名

同樣地，為 Fragment 使用相同的 ChineseName 注解。

import androidx.fragment.app.Fragment;
@ChineseName("我的Fragment中文名")
public class MyFragment extends Fragment {
    // Fragment 代碼...
}

4.2覆蓋 Fragment 生命周期方法

首先，創(chuàng)建一個(gè)基類(lèi) BaseFragment，覆蓋 Fragment 的 onCreateView 方法，以記錄每個(gè) Fragment 的啟動(dòng)時(shí)間。

import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import androidx.annotation.NonNull;
import androidx.annotation.Nullable;
import androidx.fragment.app.Fragment;
import androidx.fragment.app.FragmentManager;
public class FragmentLifecycleHandler extends FragmentManager.FragmentLifecycleCallbacks {
    private static final String TAG = "FragmentLifecycleHandler";
    @Override
    public void onFragmentViewCreated(@NonNull FragmentManager fm, @NonNull Fragment f, @NonNull View v, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
        long startTime = System.currentTimeMillis();
        f.getView().post(() -> {
            long endTime = System.currentTimeMillis();
            long duration = endTime - startTime;
            String fragmentName = getChineseName(f);
            Log.d(TAG, fragmentName + " view creation time: " + duration + " ms");
        });
    }
    private String getChineseName(Fragment fragment) {
        ChineseName annotation = fragment.getClass().getAnnotation(ChineseName.class);
        if (annotation != null) {
            return annotation.value();
        } else {
            return fragment.getClass().getSimpleName();
        }
    }
}

4.3完整代碼示例

所有的 Fragment 類(lèi)繼承自 BaseFragment。

public class MyFragment extends BaseFragment {
    @Nullable
    @Override
    public View onCreateView(@NonNull LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_my, container, false);
    }
}

4.4持續(xù)日志輸出

使用 adb logcat 命令捕獲啟動(dòng)時(shí)間的日志輸出。

adb logcat -s FragmentLifecycle

每次加載 Fragment 時(shí)，控制臺(tái)會(huì)輸出類(lèi)似如下的日志信息：

07-04 14:23:45.123 1234-1234/com.example.myapp D/FragmentLifecycle: MyFragment startup time: 120 ms

這些日志顯示了每個(gè) Fragment 的啟動(dòng)時(shí)間。通過(guò)這些數(shù)據(jù)，可以分析和優(yōu)化應(yīng)用性能。

5. 使用第三方工具

除了自定義實(shí)現(xiàn)外，還有許多第三方工具和庫(kù)可以幫助測(cè)量和優(yōu)化應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間。以下是一些常用的工具和庫(kù)：

5.1 阿里云移動(dòng)監(jiān)控（Aliyun Mobile Monitoring）

阿里云移動(dòng)監(jiān)控 提供了全面的性能監(jiān)控解決方案，包括啟動(dòng)時(shí)間、崩潰分析、用戶(hù)行為分析等功能。

使用步驟：

1.集成 SDK： 在阿里云控制臺(tái)創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，并下載阿里云移動(dòng)監(jiān)控 SDK。將 SDK 集成到的 Android 應(yīng)用中。具體步驟可以參考 阿里云官方文檔。

2.配置性能監(jiān)控： 在阿里云控制臺(tái)中配置性能監(jiān)控，包括啟動(dòng)時(shí)間監(jiān)控和用戶(hù)行為分析。

3.查看性能數(shù)據(jù)： 登錄阿里云控制臺(tái)，訪問(wèn) 阿里云移動(dòng)監(jiān)控 部分，可以查看應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間、崩潰報(bào)告以及用戶(hù)行為分析數(shù)據(jù)。

5.2 騰訊云移動(dòng)分析（Tencent Cloud Mobile Analytics）

騰訊云移動(dòng)分析 提供了全面的應(yīng)用性能監(jiān)控和用戶(hù)行為分析功能，適用于中國(guó)國(guó)內(nèi)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)者。

使用步驟：

1.集成 SDK：

集成 SDK：

• 在騰訊云控制臺(tái)創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，并下載騰訊云移動(dòng)分析 SDK。
• 將 SDK 集成到的 Android 應(yīng)用中。具體步驟可以參考 騰訊云官方文檔.

配置性能監(jiān)控：

• 在騰訊云控制臺(tái)中配置性能監(jiān)控和用戶(hù)行為分析功能。

查看性能數(shù)據(jù)：

• 登錄騰訊云控制臺(tái)，訪問(wèn) 騰訊云移動(dòng)分析 部分，可以查看應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間、崩潰報(bào)告以及用戶(hù)行為數(shù)據(jù)。

5.3 百度移動(dòng)統(tǒng)計(jì)（Baidu Mobile Statistics）

百度移動(dòng)統(tǒng)計(jì) 提供了應(yīng)用性能監(jiān)控和用戶(hù)行為分析功能，幫助開(kāi)發(fā)者了解應(yīng)用的性能和用戶(hù)行為。

使用步驟：

• 集成 SDK：
  • 在百度統(tǒng)計(jì)控制臺(tái)創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目，并下載百度移動(dòng)統(tǒng)計(jì) SDK。
  • 將 SDK 集成到的 Android 應(yīng)用中。具體步驟可以參考 百度統(tǒng)計(jì)官方文檔.
• 配置性能監(jiān)控：
  • 在百度統(tǒng)計(jì)控制臺(tái)中配置性能監(jiān)控功能和用戶(hù)行為分析。
• 查看性能數(shù)據(jù)：
  • 登錄百度統(tǒng)計(jì)控制臺(tái)，訪問(wèn) 百度移動(dòng)統(tǒng)計(jì) 部分，可以查看應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間、崩潰報(bào)告和用戶(hù)行為數(shù)據(jù)。

5.4 Android Profiler

Android Profiler 是 Android Studio 提供的一套工具，可以幫助實(shí)時(shí)監(jiān)控應(yīng)用的性能，包括啟動(dòng)時(shí)間、內(nèi)存使用、CPU 使用等。

使用步驟：

• 啟動(dòng) Android Studio Profiler：
  • 打開(kāi) Android Studio，運(yùn)行的應(yīng)用。
  • 選擇 View > Tool Windows > Profiler，然后選擇的應(yīng)用進(jìn)程。
• 監(jiān)控應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)間：
  • 在 Profiler 窗口中，選擇 CPU 視圖。啟動(dòng)應(yīng)用時(shí)，Profiler 會(huì)記錄
  • 啟動(dòng)過(guò)程中 CPU 的使用情況，可以幫助了解啟動(dòng)時(shí)間及其瓶頸。
• 分析性能數(shù)據(jù)：
  • Profiler 提供的時(shí)間線視圖和詳細(xì)的性能指標(biāo)可以幫助識(shí)別啟動(dòng)過(guò)程中的性能問(wèn)題。
  • 可以查看應(yīng)用的活動(dòng)生命周期、內(nèi)存使用情況以及 CPU 占用情況，從而找到優(yōu)化的切入點(diǎn)。

5.5 LeakCanary

LeakCanary 是一個(gè)開(kāi)源的內(nèi)存泄漏檢測(cè)庫(kù)，可以幫助檢測(cè)和修復(fù)內(nèi)存泄漏，從而間接優(yōu)化應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間和整體性能。

使用步驟：

集成 LeakCanary：

在 build.gradle 文件中添加 LeakCanary 的依賴(lài)：

debugImplementation 'com.squareup.leakcanary:leakcanary-android:2.10'

自動(dòng)檢測(cè)內(nèi)存泄漏：

LeakCanary 會(huì)自動(dòng)監(jiān)控應(yīng)用的內(nèi)存泄漏并在發(fā)現(xiàn)泄漏時(shí)發(fā)出警告。

修復(fù)內(nèi)存泄漏：

根據(jù) LeakCanary 提供的報(bào)告，識(shí)別并修復(fù)內(nèi)存泄漏問(wèn)題，從而提高應(yīng)用的性能和啟動(dòng)速度。 備注 Firebase Performance Monitoring

Firebase Performance Monitoring 是一個(gè)由 Google 提供的性能監(jiān)控工具，它可以幫助開(kāi)發(fā)者監(jiān)控應(yīng)用的性能，包括啟動(dòng)時(shí)間、網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求時(shí)間等。然而，由于某些 Google 服務(wù)在中國(guó)大陸可能會(huì)受到訪問(wèn)限制，F(xiàn)irebase Performance Monitoring 的功能和數(shù)據(jù)傳輸可能會(huì)受到影響。

官方地址：

Firebase Performance Monitoring 官方文檔

總結(jié)

使用這些第三方工具，可以更全面地監(jiān)控和優(yōu)化應(yīng)用的啟動(dòng)時(shí)間和整體性能。三方庫(kù) 和 Android Profiler 提供了實(shí)時(shí)的性能數(shù)據(jù)和分析功能，而 LeakCanary 可以幫助發(fā)現(xiàn)并修復(fù)內(nèi)存泄漏問(wèn)題。這些工具和庫(kù)的結(jié)合使用，可以幫助提升應(yīng)用的用戶(hù)體驗(yàn)和性能。

到此這篇關(guān)于準(zhǔn)確測(cè)量 Android 應(yīng)用中 Activity 和 Fragment 的啟動(dòng)時(shí)間的詳細(xì)過(guò)程的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Android Activity 和 Fragment 啟動(dòng)時(shí)間內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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