Android專項測試監控資源

本文轉載自查看原文 2019-07-02 17:28 407 Android自動化

版本號 V 1.1.0

Android性能測試分為兩類：
1、一類為rom版本（系統）的性能測試
2、一類為應用app的性能測試（本次主要關注點為app的性能測試）

Android的app性能測試包括的測試項比如：

內存、adb shell dumpsys meminfo com.xxxxx.xxxx | findstr TOTAL

CPU、adb shell dumpsys cpuinfo | findstr com.xxxxx.xxxx

流量、adb shell ps | grep com.xxxxx.xxxx、獲取進程使用的流量：adb shell cat /proc/"+pid+"/net/dev

功耗、adb shell dumpsys battery

GPU、adb shell dumpsys gfxinfo com.xxxxx.xxxx

1、內存

本次測試以xxxxxxapp為測試對象。配合monkey測試隨機事件1000次、忽略超時、忽略崩潰

命令： monkey -p com.xxxxx.xxxx --throttle 500 --ignore-timeouts --ignore-crashes --monitor-native-crashes -v -v -v 1000

shell命令：adb shell dumpsys meminfo com.xxxxx.xxxx | findstr TOTAL

思路：在運行monkey的過程中每隔一段時間去取內存的數據

代碼demo

# coding:utf-8

import os
import time
import matplotlib
from matplotlib import pyplot as plt

data2 = []
def getmeminfo():
    # cmd = "adb shell monkey -p com.xxxxx.xxxx --throttle 500 --ignore-timeouts --ignore-crashes --monitor-native-crashes -v -v -v 1000"
 # os.popen(cmd)
 print("*"*20)
    for i in range(10):
        cmd = (
            "adb shell dumpsys meminfo com.xxxxx.xxxx | findstr TOTAL >>E:\mem.txt"
 )
        os.popen(cmd)
        time.sleep(2)
    with open("E:\mem.txt", "r") as f:
        lines = f.readlines()
    for i in range(0, len(lines), 2):
        data2.append(int(lines[i].split()[1]))


def drawlabe(data1, data2):
    #mainColor = (42 / 256, 87 / 256, 141 / 256, 1)
 plt.xlabel("次數")
    plt.ylabel("內存kb")
    plt.plot(data1, data2, marker="*")
    plt.title("內存波動折線圖")
    plt.show()


if __name__ == "__main__":
    number = getmeminfo()
    print(data2)
    data1 = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]
    drawlabe(data1, data2)

拓展：

內存測試中的測試子項：
1）空閑狀態下的應用內存消耗情況
2）中等規格狀態下的應用內存消耗情況
3）滿規格狀態下的應用內存消耗情況
4）應用內存峰值情況
5）應用內存泄露情況
6）應用是否常駐內存
7）壓力測試后的內存使用情況
內存問題現象：
1）內存抖動
2）大內存對象被分配
3）內存不斷增長
4）頻繁GC
內存數據獲取：
1、各種linux命令（top、free、meminfo…）
2、通過dumpsys
adb shell dumpsys meminfo [pakagename | pid]

2、CPU

本次測試以xxxxxxapp為測試對象。配合monkey測試隨機事件1000次、忽略超時、忽略崩潰

命令： monkey -p com.xxxxx.xxxx --throttle 500 --ignore-timeouts --ignore-crashes --monitor-native-crashes -v -v -v 1000

shell命令：adb shell dumpsys cpuinfo | findstr com.xxxxx.xxxx

demo代碼：

#/usr/bin/python
#encoding:utf-8
import csv
import os
import time
#控制類
class Controller(object):
    def __init__(self, count):
        self.counter = count
        self.alldata = [("timestamp", "cpustatus")]
    #單次測試過程
    def testprocess(self):
        result = os.popen("adb shell dumpsys cpuinfo | findstr com.xxxxx.xxxx")
        for line in result.readlines():
            cpuvalue =  line.split("%")[0]
        currenttime = self.getCurrentTime()
        self.alldata.append((currenttime, cpuvalue))
    #多次執行測試過程
    def run(self):
        while self.counter >0:
            self.testprocess()
            self.counter = self.counter - 1
            time.sleep(3)
    #獲取當前的時間戳
    def getCurrentTime(self):
        currentTime = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())
        return currentTime
    #數據的存儲
    def SaveDataToCSV(self):
        csvfile = file('cpustatus.csv', 'wb')
        writer = csv.writer(csvfile)
        writer.writerows(self.alldata)
        csvfile.close()
if __name__ == "__main__":
    controller = Controller(10)
    controller.run()
    controller.SaveDataToCSV()

拓展：

CPU測試中的測試子項：
1）空閑狀態下的應用CPU消耗情況
2）中等規格狀態下的應用CPU消耗情況
3）滿規格狀態下的應用CPU消耗情況
4）應用CPU峰值情況
CPU數據獲取：
1）adb shell dumpsys cpuinfo | grep packagename
2)top命令
adb shell top -m 10 -s cpu #查看占用cpu最高的前10個程序（-t 顯示進程名稱，-s 按指定行排序，-n 在退出前刷新幾次，-d 刷新間隔，-m 顯示最大數量）
adb shell top | grep PackageName > /address/cpu.txt

3 流量篇

shell命令：adb shell ps | grep com.xxxxx.xxxx

概念：
中等負荷：應用正常操作
高負荷：應用極限操作

demo代碼：

#/usr/bin/python
#encoding:utf-8
import csv
import os
import string
import time
#控制類
class Controller(object):
    def __init__(self, count):
        #定義測試的次數
        self.counter = count
        #定義收集數據的數組
        self.alldata = [("timestamp", "traffic")]
    #單次測試過程
    def testprocess(self):
        #執行獲取進程的命令
        result = os.popen("adb shell ps | grep com.xxxxx.xxxx")
        #獲取進程ID
        pid = result.readlines()[0].split(" ")[5]
        #獲取進程ID使用的流量
        traffic = os.popen("adb shell cat /proc/"+pid+"/net/dev")
        for line in traffic:
            if "eth0" in line:
                #將所有空行換成#
                line = "#".join(line.split())
                #按#號拆分,獲取收到和發出的流量
                receive = line.split("#")[1]
                transmit = line.split("#")[9]
            elif "eth1" in line:
                # 將所有空行換成#
                line =  "#".join(line.split())
                # 按#號拆分,獲取收到和發出的流量
                receive2 = line.split("#")[1]
                transmit2 = line.split("#")[9]
        #計算所有流量的之和
        alltraffic = string .atoi(receive) + string .atoi(transmit) + string .atoi(receive2) + string .atoi(transmit2)
        #按KB計算流量值
        alltraffic = alltraffic/1024
        #獲取當前時間
        currenttime = self.getCurrentTime()
        #將獲取到的數據存到數組中
        self.alldata.append((currenttime, alltraffic))
    #多次測試過程控制
    def run(self):
        while self.counter >0:
            self.testprocess()
            self.counter = self.counter - 1
            #每5秒鍾采集一次數據
            time.sleep(5)
    #獲取當前的時間戳
    def getCurrentTime(self):
        currentTime = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())
        return currentTime
    #數據的存儲
    def SaveDataToCSV(self):
        csvfile = file('traffic.csv', 'wb')
        writer = csv.writer(csvfile)
        writer.writerows(self.alldata)
        csvfile.close()
if __name__ == "__main__":
    controller = Controller(5)
    controller.run()
    controller.SaveDataToCSV()

拓展：

流量測試中的測試子項：
1、應用首次啟動流量值
2、應用后台連續運行 2 小時的流量值
3、應用高負荷運行的流量峰值
4、應用中等負荷運行時的流量均值
獲取流量數據：
1、tcpdump＋wireshark
2、/proc/net/目錄下相關文件
cat /proc/net/dev 獲取系統的流量信息
3、查詢應用的pid： adb shell ps | grep tataufo #如：31002
通過PID獲取該應用的流量數據： adb shell cat /proc/31002/net/dev
（wlan0代表wifi上傳下載量標識, 單位是字節可以/1024換算成KB, 打開手機飛行模式再關掉就可以將wlan0中的值初始化0）
4、查詢應用的pid： adb shell ps | grep tataufo #如：31002
通過PID獲取UID：adb shell cat /proc//status
通過UID獲取：adb shell cat /proc/net/xt_qtaguid/stats | grep 31002
5、通過adb shell dumpsys package來獲取應用的uid信息，然后在未操作應用之前，通過查看：
adb shell cat /proc/uid_stat/uid/tcp_rcv
adb shell cat /proc/uid_stat/uid/tcp_snd
獲取到應用的起始的接收及發送的流量，然后我們再操作應用，再次通過上述2條命令可以獲取到應用的結束的接收及發送的流量，通過相減及得到應用的整體流量消耗
6、Android代碼：Android的TrafficStats類

4 功耗篇

shell命令：adb shell dumpsys battery

demo代碼：

#/usr/bin/python
#encoding:utf-8
import csv
import os
import time
#控制類
class Controller(object):
    def __init__(self, count):
        #定義測試的次數
        self.counter = count
        #定義收集數據的數組
        self.alldata = [("timestamp", "power")]
    #單次測試過程
    def testprocess(self):
        #執行獲取電量的命令
        result = os.popen("adb shell dumpsys battery")
        #獲取電量的level
        for line in result:
            if "level" in line:
                power = line.split(":")[1]
        #獲取當前時間
        currenttime = self.getCurrentTime()
        #將獲取到的數據存到數組中
        self.alldata.append((currenttime, power))
    #多次測試過程控制
    def run(self):
        #設置手機進入非充電狀態
        os.popen("adb shell dumpsys battery set status 1")
        while self.counter >0:
            self.testprocess()
            self.counter = self.counter - 1
            #每5秒鍾采集一次數據
            time.sleep(5)
    #獲取當前的時間戳
    def getCurrentTime(self):
        currentTime = time.strftime("%Y-%m-%d %H:%M:%S", time.localtime())
        return currentTime
    #數據的存儲
    def SaveDataToCSV(self):
        csvfile = file('meminfo.csv', 'wb')
        writer = csv.writer(csvfile)
        writer.writerows(self.alldata)
        csvfile.close()
if __name__ == "__main__":
    controller = Controller(5)
    controller.run()
    controller.SaveDataToCSV()

拓展：

功耗測試中的測試子項：
1、手機安裝目標APK前后待機功耗無明顯差異
2、常見使用場景中能夠正常進入待機，待機電流在正常范圍內
3、長時間連續使用應用無異常耗電現象
功耗測試方法：
方法一：軟件
1、采用市場上提供的第三方工具，如金山電池管家之類的。
2、就是自寫工具進行，這里一般會使用3種方法：
1）基於android提供的PowerManager.WakeLock來進行
2）比較復雜一點，功耗的計算=CPU消耗+Wake lock消耗+數據傳輸消耗+GPS消耗+Wi-Fi連接消耗
3）通過 adb shell dumpsys battery來獲取
3、battery-historian（google開源工具）
方法二：硬件
一般使用萬用表或者功耗儀安捷倫進行測試，使用功耗儀測試的時候，需要制作假電池來進行的，有些不能拔插電池的手機還需要焊接才能進行功耗測試

5 GPU（FPS）

shell：adb shell dumpsys gfxinfo com.xxxxx.xxxx

待完善-------------------------

拓展：

概念：
過度繪制：界面顯示的activity套接了多層而導致
幀率：屏幕滑動幀速率
幀方差：屏幕滑動平滑度
**FPS：**Frames Per Second 每秒顯示的幀數根據人眼的生理結構，幀率高於24時就被認為是連貫的。對於游戲畫面30fps是最低能接受的，60fps逼真感，如果幀率高於屏幕刷新頻率就是浪費。要達到30fps，每幀所占用的時間要小於33毫秒
GPU測試中的測試子項：
1、界面過度繪制
2、屏幕滑動幀速率
3、屏幕滑動平滑度
過度繪制測試：（人工進行測試）
打開開發者選項中的顯示GPU過度繪制（Debug GPU overdraw）
驗收的標准:
1、不允許出現黑色像素
2、不允許存在4x過度繪制
3、不允許存在面積超過屏幕1/4區域的3x過度繪制（淡紅色區域）
屏幕滑動幀速率測試：
方法一：
1.手機端打開開發者選項中的啟用跟蹤后勾選Graphics和View
2.啟動SDK工具Systrace，勾選被測應用，點擊Systrace，在彈出的對話框中設置持續抓取時間，在trace taps下面勾選gfx及view選項
3.手工滑動界面可以通過節拍來進行滑動或者掃動，幀率數據會保存到默認路徑下，默認名稱為trace.html
4.將trace.html文件拷貝到linux系統下通過命令進行轉換，生成trace.csv文件
grep 'postFramebuffer' trace.html | sed -e 's/.]\W//g' -e 's/:.*$//g' -e 's/.//g' > trace.csv
5.用excel打開文件計算得到幀率
方法二：
硬件的方法，打開高速相機，開啟攝像模式，錄制手工滑動或者掃動被測應用的視頻，再通過人工或者程序數幀的方法對結果進行計算得到幀率
屏幕滑動平滑度的測試：
方法如同幀率測試，唯一的差異就是最后的結果計算公式的差異
捕獲app幀率（android流暢度FPS測試）：
1、打開手機開發者選項，勾選GPU顯示配置文件（系統會記錄保留每個界面最后128幀圖像繪制的相關時間信息）
2、adb shell dumpsys gfxinfo com.xxx.xxx > zinfo.txt
3、結果數據分析
Profile data in ms部分：
Draw：創建顯示列表的時間（DisplayList），所有View對象OnDraw方法占用的時間
Process： Android 2D渲染引擎執行顯示列表所花的時間，View越多時間越長
Execute：將一幀圖像交給合成器（compsitor）的時間，較小
其他工具：
GameBench 測試android app的FPS工具
Gfxinfo 查看app繪制性能工具

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