CN106681913A - 一种应用卡顿定位系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用卡顿定位系统及方法,涉及网络技术领域。该系统包括:插桩模块,其用于在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,并将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端;卡顿定位工具包括:预设模块,用于在应用运行前,预设判定应用卡顿的时间阈值;监控模块,用于在应用运行时,监控页面刷新时长,当页面刷新时长超过时间阈值时,发出卡顿警告;记录模块,用于获取并记录卡顿警告,以及记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。本发明在应用运行时,能够迅速、准确地定位卡顿问题根源,有利于开发者对应用的缺陷进行进一步的分析和改进,从而提高应用开发效率,降低开发成本。
Description
本发明涉及网络技术领域,具体是涉及一种应用卡顿定位系统及测试方法。
背景技术
随着网络技术的不断发展,安装在智能手机、平板电脑、以及一些新兴的智能设备中的应用在功能、设计和服务范围上日新月异,用户每天花费在这些智能设备上的时间越来越多,对于应用的用户体验要求也越来越高。如果开发者无法为用户提供体验更好的应用,用户流失在所难免。例如,手机发生卡顿ANR(Application Not Responding),简单来说,就是应用没有及时响应,发生页面延迟、出现丢帧的现象,或者点击无响应。绝大多数情况下,应用稍过片刻就会自行恢复正常,但假如超过一定时间,就可能会引发手机卡顿,造成更高级别的警告,导致用户的操作不能成功执行。因此,快速定位安卓应用卡顿,以对应用的缺陷进行分析和改进是急需要解决的技术问题。应用原生的日志基于系统底层,难以定位,而且现有的安卓应用测试方案并不能自动捕获全部安卓系统日志。另外,在复杂的网络环境下,或者随着应用本身越来越复杂,卡顿问题缺乏有效的解决方法,导致应用的开发周期延长,开发成本增加。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的主要目的在于提供一种应用卡顿定位系统,本发明的另一目的在于提供一种应用卡顿定位方法,能够在应用运行时,能够迅速、准确地定位卡顿问题根源,有利于开发者对应用的缺陷进行进一步的分析和改进,从而提高应用开发效率,降低开发成本。
本发明提供一种应用卡顿定位系统,所述系统包括插桩模块,所述插桩模块用于在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,并将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端;
所述卡顿定位工具包括:
预设模块,用于在应用运行前,预设判定应用卡顿的时间阈值;
监控模块,用于在应用运行时,监控页面刷新时长,当页面刷新时长超过所述时间阈值时,发出卡顿警告;
记录模块,用于获取并记录卡顿警告,以及记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
在上述技术方案的基础上,所述相关操作记录包括卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的上下文关系、各功能函数的调用关系、卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈。
在上述技术方案的基础上,所述监控模块还用于在应用运行时,监控CPU使用率和应用程序堆栈,当CPU使用率超过设定的阈值,并且应用程序堆栈中保存变量时,发出卡顿警告。
在上述技术方案的基础上,所述记录模块还用于从记录的应用及移动客户端的相关操作记录中筛选出卡顿日志,所述卡顿日志包括卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈,获取应用运行信息,所述应用运行信息包括应用运行时所执行的操作及结果,并将应用运行信息和卡顿日志存入移动客户端的SD卡分区中。
在上述技术方案的基础上,所述系统还包括采集模块,所述采集模块用于从SD卡分区中获取所述应用运行信息和卡顿日志,并输出到计算机上生成报告。
本发明还提供一种应用卡顿定位方法,包括以下步骤:在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端,所述卡顿定位工具监控应用运行时页面刷新时长,若超过预设的时间阈值,则发出卡顿警告,并记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
在上述技术方案的基础上,所述方法还包括:在将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端后,判断插桩是否生效,若是,不做操作;若否,重新插桩所述卡顿定位工具。
在上述技术方案的基础上,所述方法还包括:所述卡顿定位工具监控CPU使用率和应用程序堆栈,若页面刷新时长不超过预设的时间阈值,当CPU使用率超过设定的阈值,并且应用程序堆栈中保存变量时,发出卡顿警告,并记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
在上述技术方案的基础上,所述方法还包括:从记录的应用及移动客户端的相关操作记录中筛选出卡顿日志,所述卡顿日志包括卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈,获取应用运行信息,所述应用运行信息包括应用运行时所执行的操作及结果,并将应用运行信息和卡顿日志存入移动客户端的SD卡分区中,从SD卡分区中获取所述应用运行信息和卡顿日志,并输出到计算机上生成报告。
在上述技术方案的基础上,应用运行包括对应用进行测试,所述测试包括功能测试或者用户界面UI自动化测试。
与现有技术相比,本发明的优点如下:
(1)本发明在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,应用运行时,自动获取卡顿警告之前应用及移动客户端的相关操作记录,因此,能够迅速、准确地定位卡顿问题根源,有利于开发者对应用的缺陷进行进一步的分析和改进,从而提高应用开发效率,降低开发成本。
(2)本发明可以直接采用常规的功能测试方法或者用户界面UI自动化测试方法对应用进行测试,无需对这些测试方法进行额外的改动,就能够获得应用卡顿的定位结果,减轻开发人员的工作量,而且使得测试更趋于标准化,便于直接比较不同应用、不同移动客户端以及不同网络情况的测试结果。另外,能同时自动获得这些常规测试方法的结果和应用卡顿定位的测试结果,极大地提高了应用的测试效率,从而提高应用开发效率。
(3)本发明能够灵活设定判定应用卡顿的时间阈值,以及筛选出的卡顿日志,尤其适用于复杂网络情况或者不同应用功能的特殊要求。
附图说明
图1是本发明实施例应用卡顿定位系统示意图;
图2是本发明的一个实施例应用卡顿定位方法流程图;
图3是步骤S3的具体流程图;
图4是本发明的另一个实施例应用卡顿定位方法流程图;
图5是步骤S3’的具体流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
参见图1所示,本发明实施例提供一种应用卡顿定位系统,本系统包括插桩模块,插桩模块用于在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,并将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端。
卡顿定位工具包括预设模块、监控模块、记录模块和采集模块。
预设模块用于在应用运行前,预设判定应用卡顿的时间阈值。
预设模块在安卓应用源程序的onCreate中添加AndroidLog.initSDK(this,“test”,true,time),其中true是开关,代表打开卡顿监控,时间阈值time的单位是毫秒,假设将时间阈值time设置为4000毫秒,表示如果当页面响应时间超过4秒,就作为卡顿事件,是卡顿的门限值,可根据应用的实际情况进行更改。
监控模块用于在应用运行时,监控页面刷新时长,当页面刷新时长超过时间阈值时,发出卡顿警告。
监控模块在MainActivity的UI主线程中新建一个循环监控线程,使用while(true)循环,循环内放需要监控的值,此处是做一个定时器记录,当页面刷新时开始记录,页面刷新结束停止此次记录,检测UI主线程是否卡顿,当超过time设置的时间阈值,执行adb dump traceview命令和adb dump hprof命令,发出卡顿警告。
监控模块还用于在应用运行时,监控CPU使用率和应用程序堆栈,当CPU使用率超过设定的阈值,并且应用程序堆栈中保存变量时,发出卡顿警告。
监控模块检测当前运行的应用是否符合标准,即CPU使用率是否持续走高,没有下降,以及应用程序堆栈中的变量是否过期,应用程序堆栈Stack数组用于保存变量,在应用程序堆栈Stack数组中的变量称为过期变量,在该数组中的变量不会被释放。检测方式可以为设置CPU的阈值为60%,每间隔1秒,adb dump cpumeminfo出当前的CPU占用情况,进行对比,超过该阈值时,执行adb dump traceview命令和adb dump hprof命令,发出卡顿警告。
记录模块用于获取并记录卡顿警告,以及记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
相关操作记录包括卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的上下文关系、各功能函数的调用关系、卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈。
记录模块用catch()函数捕获监控模块发出的卡顿警告,并触发trace()函数,该函数进行的操作是记录发生卡顿之前的上下文关系、各功能函数直接的调用关系以及CPU使用时间和调用的次数,通过该函数进行搜集卡顿信息,并做持久化操作。
记录模块还用于从记录的应用及移动客户端的相关操作记录中筛选出卡顿日志,卡顿日志包括卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈,获取应用运行信息,应用运行信息包括应用运行时所执行的操作及结果,并将应用运行信息和卡顿日志存入移动客户端的SD卡分区中。
记录模块过滤出核心且重要的卡顿日志,其包括卡顿页面、页面变量信息、手机CPU、手机内存、网络和堆栈信息等,并存入SD卡分区。
本发明能够灵活设定判定应用卡顿的时间阈值,以及筛选出的卡顿日志,尤其适用于复杂网络情况或者不同应用功能的特殊要求。
本系统还包括采集模块,采集模块用于从SD卡分区中获取应用运行信息和卡顿日志,并输出到计算机上生成报告。
本发明在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,应用运行时,自动获取卡顿警告之前应用及移动客户端的相关操作记录,因此,能够迅速、准确地定位卡顿问题根源,有利于开发者对应用的缺陷进行进一步的分析和改进,从而提高应用开发效率,降低开发成本。
参见图2所示,本发明还提供一种应用卡顿定位方法,包括以下步骤:
S1.在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,卡顿定位工具包括预设模块、监控模块、记录模块和采集模块。
在应用运行前,预设模块预设判定应用卡顿的时间阈值。预设模块在安卓应用源程序的onCreate中添加AndroidLog.initSDK(this,“test”,true,time),其中true是开关,代表打开卡顿监控,时间阈值time的单位是毫秒,假设将时间阈值time设置为4000毫秒,表示如果当页面响应时间超过4秒,就作为卡顿事件,是卡顿的门限值,可根据应用的实际情况进行更改。
具体的,可以使用Java语言将卡顿定位工具编译为anr.jar包,并将anr.jar包添加到安卓应用源程序代码libs中。使用Python语言将编译后的卡顿定位工具插入到应用源程序的相应位置。
S2.将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端。
例如,可以通过gradle assemble命令对插桩完成的应用源程序进行编译打包。
S3.卡顿定位工具监控应用运行时页面刷新时长,若超过预设的时间阈值,则发出卡顿警告,并记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
在将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端后,判断插桩是否生效,若是,不做操作;若否,重新插桩卡顿定位工具。
参见图3所示,在本发明的一个实施例中,步骤S3具体包括:
S3.1判断插桩是否生效,若是,进入S3.2;若否,进入S1。
判断插桩是否生效的具体方法为:先将步骤S1中的时间阈值time设置为比较小的值,当页面响应时间超过该值时,通过本地生成的卡顿日志即可以看出插桩是否生效,时间阈值time越短,越可以看出效果。由于安卓应用的页面响应时间通常在1到2秒,因此,可以先将时间阈值time值设置为500毫秒。打包编译后的apk在启动后任意进行几个操作,即可看到手机的SD卡分区中的目录/sdcard/lynq_anr搜集到的卡顿日志,如果存在卡顿日志,则表明插桩成功,反之不成功,提示插桩错误。
S3.2应用开始运行,卡顿定位工具监控应用运行时页面刷新时长,若超过预设的时间阈值,则发出卡顿警告。
例如,监控模块在MainActivity的UI主线程中新建一个循环监控线程,使用while(true)循环,循环内放需要监控的值,此处是做一个定时器记录,当页面刷新时开始记录,页面刷新结束停止此次记录,检测UI主线程是否卡顿,当超过time设置的时间阈值,执行adb dump traceview命令和adb dump hprof命令,发出卡顿警告。
S3.3记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
相关操作记录包括卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的上下文关系、各功能函数的调用关系、卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈。
记录模块用catch()函数捕获监控模块发出的卡顿警告,并触发trace()函数,该函数进行的操作是记录发生卡顿之前的上下文关系、各功能函数直接的调用关系以及CPU使用时间和调用的次数,通过该函数进行搜集卡顿信息,并做持久化操作。
S3.4从记录的应用及移动客户端的相关操作记录中筛选出卡顿日志,卡顿日志包括卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈,获取应用运行信息,应用运行信息包括应用运行时所执行的操作及结果,并将应用运行信息和卡顿日志存入移动客户端的SD卡分区中。
参见图4所示,本发明的另一个实施例中的步骤S3’与本发明的上一个实施例S3不同:
S3’卡顿定位工具监控应用运行时页面刷新时长,若超过预设的时间阈值,则发出卡顿警告,若不超过预设的时间阈值,卡顿定位工具监控CPU使用率和应用程序堆栈,当CPU使用率超过设定的阈值,并且应用程序堆栈中保存变量时,发出卡顿警告,并记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
参见图5所示,步骤S3’具体包括:
S3.1判断插桩是否生效,若是,进入S3.2.1;若否,进入S1。
S3.2.1应用开始运行,卡顿定位工具监控页面刷新时长是否超过预设的时间阈值,若是,进入S3.3;若否,进入S3.2.1。
S3.2.2卡顿定位工具监控CPU使用率和应用程序堆栈,当CPU使用率超过设定的阈值,并且应用程序堆栈中保存变量时,发出卡顿警告。
监控模块检测当前运行的应用是否符合标准,即CPU使用率是否持续走高,没有下降,以及应用程序堆栈中的变量是否过期,检测方式可以为设置CPU的阈值为60%,每间隔1秒,adb dump cpumeminfo给出当前的CPU占用情况,进行对比,超过该阈值时,执行adbdump traceview命令和adb dump hprof命令,发出卡顿警告。
S3.3记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
S3.4从记录的应用及移动客户端的相关操作记录中筛选出卡顿日志,卡顿日志包括卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈,获取应用运行信息,应用运行信息包括应用运行时所执行的操作及结果,并将应用运行信息和卡顿日志存入移动客户端的SD卡分区中。
本发明能够灵活设定判定应用卡顿的时间阈值,以及筛选出的卡顿日志,尤其适用于复杂网络情况或者不同应用功能的特殊要求。
S4.从SD卡分区中获取应用运行信息和卡顿日志,并输出到计算机上生成报告。
本发明在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,应用运行时,自动获取卡顿警告之前应用及移动客户端的相关操作记录,因此,能够迅速、准确地定位卡顿问题根源,有利于开发者对应用的缺陷进行进一步的分析和改进,从而提高应用开发效率,降低开发成本。
应用运行包括对应用进行测试,测试包括功能测试或者用户界面UI自动化测试。
对应用进行功能测试或者UI自动化测试时,例如斗鱼应用DouyuApp,启动过程中主线程过长,导致发生卡顿,线程超时,启动步骤S1中的逻辑原理,在应用进程被kill掉之前保留现场,并过滤出核心且重要的卡顿日志,将该卡顿日志对应到在卡顿之前的测试步骤,然后保存到手机SD卡分区中的指定路径/sdcard/lynq_anr中。
程序中的静态list记录下所有测试后的详细结果,该结果中包含测试名称,测试的执行操作,持续化的卡顿日志和测试结果。本发明包含对Junit报告样式的修改,将list信息嵌入到Junit中形成报告。
在测试结束后,将卡顿日志输出到计算机上形成报告,报告可以是静态的html格式结合css样式形成,其中html的代码头部、中间样式以及尾部都在本发明中集成好,中间样式的数据将由测试数的list提供。本发明中集成如下操作,将该html文件保存到本地,并上传至Jenkins的自动化测试Job,标记结束状态,当测试执行者结束测试后,可以到Jenkins上看到测试报告。
在常规版本迭代中,功能测试过程发现启动斗鱼应用App时,较大概率发生卡顿问题,开发因为缺少相关信息日志未定位出问题,通过本方案中报告显示,其中tv.douyu.control.api.下的ShareConfigCallback.java等几个java文件中在解析网络返回和响应的函数如parseNetworkResponse(),在弱网情况或者网络异常返回时,界面在等待网络数据引发卡顿,找到函数级别原因后,开发针对该处进行了修改,解决了此问题。同时,报告显示这些函数可能存在重复调用的情况,作为可能存在的隐患,提示开发可以作为优化方案解决。
本发明可以直接采用常规的功能测试方法或者用户界面UI自动化测试方法对应用进行测试,无需对这些测试方法进行额外的改动,就能够获得应用卡顿的定位结果,减轻开发人员的工作量,而且使得测试更趋于标准化,便于直接比较不同应用、不同移动客户端以及不同网络情况的测试结果。另外,能同时自动获得这些常规测试方法的结果和应用卡顿定位的测试结果,极大地提高了应用的测试效率,从而提高应用开发效率。
本发明不局限于上述实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (10)
1.一种应用卡顿定位系统,其特征在于:所述系统包括插桩模块,所述插桩模块用于在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,并将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端;
所述卡顿定位工具包括:
预设模块,用于在应用运行前,预设判定应用卡顿的时间阈值;
监控模块,用于在应用运行时,监控页面刷新时长,当页面刷新时长超过所述时间阈值时,发出卡顿警告;
记录模块,用于获取并记录卡顿警告,以及记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
2.如权利要求1所述的应用卡顿定位系统,其特征在于:所述相关操作记录包括卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的上下文关系、各功能函数的调用关系、卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈。
3.如权利要求1所述的应用卡顿定位系统,其特征在于:所述监控模块还用于在应用运行时,监控CPU使用率和应用程序堆栈,当CPU使用率超过设定的阈值,并且应用程序堆栈中保存变量时,发出卡顿警告。
4.如权利要求1所述的应用卡顿定位系统,其特征在于:所述记录模块还用于从记录的应用及移动客户端的相关操作记录中筛选出卡顿日志,所述卡顿日志包括卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈;获取应用运行信息,所述应用运行信息包括应用运行时所执行的操作及结果,并将应用运行信息和卡顿日志存入移动客户端的SD卡分区中。
5.如权利要求4所述的应用卡顿定位系统,其特征在于:所述系统还包括采集模块,所述采集模块用于从SD卡分区中获取所述应用运行信息和卡顿日志,并输出到计算机上生成报告。
6.一种应用卡顿定位方法,其特征在于,包括以下步骤:在安卓应用源程序中插桩卡顿定位工具,将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端,所述卡顿定位工具监控应用运行时页面刷新时长,若超过预设的时间阈值,则发出卡顿警告,并记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
7.如权利要求6所述的应用卡顿定位方法,其特征在于,所述方法还包括:在将插桩后的应用源程序编译打包后发送到移动客户端后,判断插桩是否生效,若是,不做操作;若否,重新插桩所述卡顿定位工具。
8.如权利要求6所述的应用卡顿定位方法,其特征在于,所述方法还包括:所述卡顿定位工具监控CPU使用率和应用程序堆栈,若页面刷新时长不超过预设的时间阈值,当CPU使用率超过设定的阈值,并且应用程序堆栈中保存变量时,发出卡顿警告,并记录发出卡顿警告之前一定时间以内应用及移动客户端的相关操作记录。
9.如权利要求7所述的应用卡顿定位方法,其特征在于,所述方法还包括:从记录的应用及移动客户端的相关操作记录中筛选出卡顿日志,所述卡顿日志包括卡顿页面、页面变量信息、CPU使用率、内存信息、网络信息、移动客户端信息和应用程序堆栈;获取应用运行信息,所述应用运行信息包括应用运行时所执行的操作及结果,并将应用运行信息和卡顿日志存入移动客户端的SD卡分区中,从SD卡分区中获取所述应用运行信息和卡顿日志,并输出到计算机上生成报告。
10.如权利要求6至9任一项所述的应用卡顿定位方法,其特征在于:应用运行包括对应用进行测试,所述测试包括功能测试或者用户界面UI自动化测试。
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