android开发，app性能调优工具StrictMode 详解

2024-04-12 20:58
文章标签 工具 android 详解 性能 app 开发 调优 strictmode

本文主要是介绍android开发，app性能调优工具StrictMode 详解，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

StrictMode类是Android 2.3 （API 9）引入的一个工具类，可以用来帮助开发者发现代码中的一些不规范的问题。比如，如果你在UI线程中进行了网络或者磁盘操作，StrictMode就会通过Log（logcat ）或者对话框的方式把信息提示给你，因为让你的UI线程处理这里操作会被认为是不规范的做法，可能会让你的应用变得比较卡顿。

官网文档：http://developer.android.com/reference/android/os/StrictMode.html

如何启用 StrictMode

我们通常在 Activity 或者自定义的Application类中启动 StrictMode，代码如下：

 public void onCreate() {if (DEVELOPER_MODE) {StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder().detectDiskReads().detectDiskWrites().detectNetwork()   // or .detectAll() for all detectable problems.penaltyLog().build());StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder().detectLeakedSqlLiteObjects().detectLeakedClosableObjects().penaltyLog().penaltyDeath().build());}super.onCreate();}

注意：我们只需要在app的开发版本下使用 StrictMode，线上版本避免使用 StrictMode，随意需要通过 诸如 DEVELOPER_MODE 这样的配置变量来进行控制。

下面我们举几个例子来说明 StrictMode 是如何发挥作用的。

代码1：

public class ActivitySimple extends Activity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);StrictMode.setThreadPolicy(new ThreadPolicy.Builder().detectAll().penaltyDialog() //弹出违规提示对话框.penaltyLog() //在Logcat 中打印违规异常信息.build());this.testNetwork();}private void testNetwork() {try {URL url = new URL("http://www.baidu.com");HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();conn.connect();BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(conn.getInputStream()));String lines = null;StringBuffer sb = new StringBuffer();while ((lines = reader.readLine()) != null) {sb.append(lines);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}

在这里例子中，我们在主线程（UI线程）中执行了网络请求，ThreadPolicy 策略中的 detectAll()方法 包含而来对这类违规操作的检查，同时我们通过penaltyDialog() 和 penaltyLog() 两个方法将违规信息提示给开发者。

在运行这段代码是，我们会看到下图中的对话框提示：

在LogCat 中我们会看到这样的日志信息：

... D/StrictMode(26365): StrictMode policy violation; ~duration=58 ms: android.os.StrictMode$StrictModeNetworkViolation: policy=63 violation=4
... D/StrictMode(26365):    at android.os.StrictMode$AndroidBlockGuardPolicy.onNetwork(StrictMode.java:1134)
... D/StrictMode(26365):    at libcore.io.BlockGuardOs.recvfrom(BlockGuardOs.java:163)
... D/StrictMode(26365):    at libcore.io.IoBridge.recvfrom(IoBridge.java:557)
... D/StrictMode(26365):    at java.net.PlainSocketImpl.read(PlainSocketImpl.java:490)
... D/StrictMode(26365):    at java.net.PlainSocketImpl.access$000(PlainSocketImpl.java:46)
...
（后面的部分省略）

 

StrictMode 详解

StrictMode 通过策略方式来让你自定义需要检查哪方面的问题。 主要有两中策略，一个时线程方策略（ThreadPolicy），一个是VM方面的策略（VmPolicy）。

  • ThreadPolicy 主要用于发现在UI线程中是否有读写磁盘的操作，是否有网络操作，以及检查UI线程中调用的自定义代码是否执行得比较慢。

  • VmPolicy，主要用于发现内存问题，比如 Activity内存泄露， SQL 对象内存泄露， 资源未释放，能够限定某个类的最大对象数。

ThreadPolicy 详解

StrictMode.ThreadPolicy.Builder 主要方法如下：

  • detectNetwork() 用于检查UI线程中是否有网络请求操作，上面的代码的就是网络请求违规的问题。

  • detectDiskReads() 和 detectDiskReads() 是磁盘读写检查，触发时会打印出如下日志（以 detectDiskReads() 为例）：

    ... D/StrictMode(27429): StrictMode policy violation; ~duration=33 ms: android.os.StrictMode$StrictModeDiskReadViolation: policy=31 violation=2
... D/StrictMode(27429):    at android.os.StrictMode$AndroidBlockGuardPolicy.onReadFromDisk(StrictMode.java:1118)
... D/StrictMode(27429):    at libcore.io.BlockGuardOs.open(BlockGuardOs.java:106)
... D/StrictMode(27429):    at java.io.File.createNewFile(File.java:941)
... D/StrictMode(27429):    at com.ap.teststrictmode.ActivityTestDisk.testWriteDisk(ActivityTestDisk.java:51)
... D/StrictMode(27429):    at com.ap.teststrictmode.ActivityTestDisk.onCreate(ActivityTestDisk.java:40)
... D/StrictMode(27429):    at android.app.Activity.performCreate(Activity.java:5122)
... D/StrictMode(27429):    at android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.java:1081)
... D/StrictMode(27429):    at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:2270)
...
（后面的部分省略）

     

  • detectCustomSlowCalls() 主要用于帮助开发者发现UI线程调用的那些方法执行得比较慢，要和 StrictMode.noteSlowCall 配合使用，StrictMode.noteSlowCall 只有通过 StrictMode.noteSlowCall用来标记“可能会”执行比较慢的方法，只有标记过的方法才能被检测到，日志中会记录方法的执行时间（比如 ~duration=2019 ms）。看下面的例子： 
    代码2：

    public class ActivityTestDetectCustomSlowCalls extends Activity {

     

    private TextView textView = null;

    private static boolean isStrictMode = false;

    @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activitymain); this.textView = (TextView) findViewById(R.id.textview); this.textView.setText("In ActivityTestDetectCustomSlowCalls"); if(! isStrictMode){ StrictMode.setThreadPolicy(new ThreadPolicy.Builder() .detectCustomSlowCalls() .penaltyLog() .build()); isStrictMode = true; } this.slowCall1(); this.slowCall2(); }

    /* * 没有标记的方法 */ private void slowCall_1(){ //用来标记潜在执行比较慢的方法 SystemClock.sleep(1000 2); }

    / * 标记过的方法 / private void slowCall_2(){ //用来标记潜在执行比较慢的方法 StrictMode.noteSlowCall("slowCall 2"); SystemClock.sleep(1000 2); } }


    在logcat 中我们只能看到和方法 slowCall_2()（因为通过StrictMode.noteSlowCall()标记过）相关的日志： 
    ...: D/StrictMode(1349): StrictMode policy violation; **~duration=2019 ms: android.os.StrictMode$StrictModeCustomViolation: policy=24 violation=8 msg=slowCall 2
...: D/StrictMode(1349):    at android.os.StrictMode$AndroidBlockGuardPolicy.onCustomSlowCall(StrictMode.java:1105)
...: D/StrictMode(1349):    at android.os.StrictMode.noteSlowCall(StrictMode.java:1903)
...: D/StrictMode(1349):    at com.ap.teststrictmode.ActivityTestDetectCustomSlowCalls.slowCall_2(ActivityTestDetectCustomSlowCalls.java:52)
...: D/StrictMode(1349):    at com.ap.teststrictmode.ActivityTestDetectCustomSlowCalls.onCreate(ActivityTestDetectCustomSlowCalls.java:35)
...: D/StrictMode(1349):    at android.app.Activity.performCreate(Activity.java:5122)
...: D/StrictMode(1349):    at android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.java:1081)
...: D/StrictMode(1349):    at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:2270)
...: D/StrictMode(1349):    at android.app.ActivityThread.handleLaunchActivity(ActivityThread.java:2358)
...: D/StrictMode(1349):    at android.app.ActivityThread.access$600(ActivityThread.java:156)
...: D/StrictMode(1349):    at android.app.ActivityThread$H.handleMessage(ActivityThread.java:1340)
...: D/StrictMode(1349):    at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:99)
...: D/StrictMode(1349):    at android.os.Looper.loop(Looper.java:153)
...
（后面的部分省略）

    当然你也可以在其他线程中使用 detectCustomSlowCalls()，但是没有什么实际意义，也看不到方法执行时间，比如：

     

public class ActivityTestDetectCustomSlowCalls extends Activity {private TextView textView = null;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);this.textView = (TextView) findViewById(R.id.text_view);this.textView.setText("In ActivityTestDetectCustomSlowCalls");new Thread(){public void run() {StrictMode.setThreadPolicy(new ThreadPolicy.Builder().detectCustomSlowCalls().penaltyLog().build());this.slowCallInCustomThread();};private void slowCallInCustomThread(){//用来标记潜在执行比较慢的方法StrictMode.noteSlowCall("slowCallInCustomThread");SystemClock.sleep(1000 * 2);}            }.start();;}
}

日志输出如下：

...: D/StrictMode(2418): StrictMode policy violation: android.os.StrictMode$StrictModeCustomViolation: policy=24 violation=8 msg=slowCallInCustomThread
...: D/StrictMode(2418):    at android.os.StrictMode$AndroidBlockGuardPolicy.onCustomSlowCall(StrictMode.java:1105)
...: D/StrictMode(2418):    at android.os.StrictMode.noteSlowCall(StrictMode.java:1903)
...: D/StrictMode(2418):    at com.ap.teststrictmode.ActivityTestDetectCustomSlowCalls$1.slowCallInCustomThread(ActivityTestDetectCustomSlowCalls.java:35)
...: D/StrictMode(2418):    at com.ap.teststrictmode.ActivityTestDetectCustomSlowCalls$1.run(ActivityTestDetectCustomSlowCalls.java:30)
...
（后面的部分省略）

  • penaltyDeath()，当触发违规条件时，直接Crash掉当前应用程序。

  • penaltyDeathOnNetwork()，当触发网络违规时，Crash掉当前应用程序。

  • penaltyDialog()，触发违规时，显示对违规信息对话框。

  • penaltyFlashScreen()，会造成屏幕闪烁，不过一般的设备可能没有这个功能。

  • penaltyDropBox()，将违规信息记录到 dropbox 系统日志目录中（/data/system/dropbox），你可以通过如下命令进行插件：

    adb shell dumpsys dropbox dataappstrictmode  --print
    会得到如下的信息： 
    2014-05-04 14:56:32 dataappstrictmode (text, 2627 bytes)
Process: com.ap.teststrictmode
Flags: 0x40a8be46
Package: com.ap.teststrictmode v1 (1.0)
Build: Xiaomi/pisces/pisces:4.2.1/JOP40D/JXCCNBA13.0:user/release-keys
System-App: false
Uptime-Millis: 66679049
Loop-Violation-Number: 10
Duration-Millis: 24
android.os.StrictMode$StrictModeNetworkViolation: policy=191 violation=4at android.os.StrictMode$AndroidBlockGuardPolicy.onNetwork(StrictMode.java:1136)at libcore.io.BlockGuardOs.recvfrom(BlockGuardOs.java:163)at libcore.io.IoBridge.recvfrom(IoBridge.java:513)at java.net.PlainSocketImpl.read(PlainSocketImpl.java:488)at java.net.PlainSocketImpl.access$000(PlainSocketImpl.java:46)at java.net.PlainSocketImpl$PlainSocketInputStream.read(PlainSocketImpl.java:240)at java.io.InputStream.read(InputStream.java:163)at java.io.BufferedInputStream.fillbuf(BufferedInputStream.java:142)at java.io.BufferedInputStream.read(BufferedInputStream.java:227)at libcore.io.Streams.readAsciiLine(Streams.java:201)at libcore.net.http.ChunkedInputStream.readChunkSize(ChunkedInputStream.java:77)at libcore.net.http.ChunkedInputStream.read(ChunkedInputStream.java:68)at java.io.InputStream.read(InputStream.java:163)at java.util.zip.InflaterInputStream.fill(InflaterInputStream.java:200)at java.util.zip.InflaterInputStream.read(InflaterInputStream.java:154)at java.util.zip.GZIPInputStream.read(GZIPInputStream.java:167)
...

     

  • permitCustomSlowCalls()、permitDiskReads ()、permitDiskWrites()、permitNetwork： 如果你想关闭某一项检测，可以使用对应的permit*方法。

VMPolicy 详解

  • detectActivityLeaks() 用户检查 Activity 的内存泄露情况，比如下面的代码：
public class ActivityTestActivityLeaks extends Activity {private static boolean isStrictMode = false;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);if(! isStrictMode){StrictMode.setVmPolicy(new VmPolicy.Builder().detectActivityLeaks().penaltyLog().build());isStrictMode = true;}new Thread() {@Overridepublic void run() {while (true) {SystemClock.sleep(1000);}}}.start();}
}

我们反复旋转屏幕就会输出如下信息（重点在 instances=4; limit=1 这一行）：

...: E/StrictMode(4784): class com.ap.teststrictmode.ActivityTestActivityLeaks; instances=4; limit=1
...: E/StrictMode(4784): android.os.StrictMode$InstanceCountViolation: class com.ap.teststrictmode.ActivityTestActivityLeaks; instances=4; limit=1
...: E/StrictMode(4784):    at android.os.StrictMode.setClassInstanceLimit(StrictMode.java:1)

 

这时因为，我们在Activity中创建了一个Thread匿名内部类，而匿名内部类隐式持有外部类的引用。而每次旋转屏幕是，Android会新创建一个Activity，而原来的Activity实例又被我们启动的匿名内部类线程持有，所以不会释放，从日志上看，当先系统中该Activty有4个实例，而限制是只能创建1各实例。我们不断翻转屏幕，instances 的个数还会持续增加。

  • detectLeakedClosableObjects() 和 detectLeakedSqlLiteObjects()，资源没有正确关闭时回触发，比如下面的代码：
 
public class MainActivityTestDetectLeakedClosableObjects extends Activity {private static boolean isStrictMode = false;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);if(! isStrictMode){StrictMode.setVmPolicy(new VmPolicy.Builder().detectLeakedClosableObjects().penaltyLog().build());isStrictMode = true;}File newxmlfile = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "aaa.txt");try {newxmlfile.createNewFile();FileWriter fw = new FileWriter(newxmlfile);fw.write("aaaaaaaaaaa");//fw.close(); 我们在这里故意没有关闭 fw} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}
}

会产生如下异常信息：

... E/StrictMode(22056): A resource was acquired at attached stack trace but never released. See java.io.Closeable for information on avoiding resource leaks.
... E/StrictMode(22056): java.lang.Throwable: Explicit termination method 'close' not called
... E/StrictMode(22056):    at dalvik.system.CloseGuard.open(CloseGuard.java:184)
... E/StrictMode(22056):    at java.io.FileOutputStream.(FileOutputStream.java:90)
... E/StrictMode(22056):    at java.io.FileOutputStream.(FileOutputStream.java:73)
... E/StrictMode(22056):    at java.io.FileWriter.(FileWriter.java:42)
... E/StrictMode(22056):    at com.ap.teststrictmode.MainActivityTestDetectLeakedClosableObjects.onCreate(MainActivityTestDetectLeakedClosableObjects.java:44)
... E/StrictMode(22056):    at android.app.Activity.performCreate(Activity.java:5122)
... E/StrictMode(22056):    at android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.java:1081)
... E/StrictMode(22056):    at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:2270)
... E/StrictMode(22056):    at android.app.ActivityThread.handleLaunchActivity(ActivityThread.java:2358)
... E/StrictMode(22056):    at android.app.ActivityThread.handleRelaunchActivity(ActivityThread.java:3865)
（后面的省略）

detectLeakedSqlLiteObjects() 和 detectLeakedClosableObjects()的用法类似，只不过是用来检查 SQLiteCursor 或者 其他 SQLite 对象是否被正确关闭。

  • detectLeakedRegistrationObjects() 用来检查 BroadcastReceiver 或者 ServiceConnection 注册类对象是否被正确释放，看下面的代码
public class ActivityTestLeakedRegistrationObjects extends Activity {private TextView textView = null;private static boolean isStrictMode = false;private MyReceiver receiver = null;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);this.textView = (TextView) findViewById(R.id.text_view);this.textView.setText("In ActivityTestLeakedRegistrationObjects");if(! isStrictMode){StrictMode.setVmPolicy(new VmPolicy.Builder().detectLeakedRegistrationObjects().penaltyLog().build());isStrictMode = true;}this.receiver = new MyReceiver();  IntentFilter filter = new IntentFilter();  filter.addAction("android.intent.action.MY_BROADCAST"); registerReceiver(this.receiver, filter); }@Overrideprotected void onDestroy() {super.onDestroy();}
}

输入信息如下：

...: E/ActivityThread(24442): Activity com.ap.teststrictmode.ActivityTestLeakedRegistrationObjects has leaked IntentReceiver com.ap.teststrictmode.MyReceiver@41f1f128 that was originally registered here. Are you missing a call to unregisterReceiver()?
...: E/ActivityThread(24442): android.app.IntentReceiverLeaked: Activity com.ap.teststrictmode.ActivityTestLeakedRegistrationObjects has leaked IntentReceiver com.ap.teststrictmode.MyReceiver@41f1f128 that was originally registered here. Are you missing a call to unregisterReceiver()?
...: E/ActivityThread(24442):   at android.app.LoadedApk$ReceiverDispatcher.(LoadedApk.java:825)
...: E/ActivityThread(24442):   at android.app.LoadedApk.getReceiverDispatcher(LoadedApk.java:596)
...: E/ActivityThread(24442):   at android.app.ContextImpl.registerReceiverInternal(ContextImpl.java:1388)
...: E/ActivityThread(24442):   at android.app.ContextImpl.registerReceiver(ContextImpl.java:1368)
...

正确做法应该是在 onDestroy() 方法中将 receiver 释放掉：

 @Overrideprotected void onDestroy() {unregisterReceiver(this.receiver);super.onDestroy();}
  • setClassInstanceLimit()，设置某个类的同时处于内存中的实例上限，可以协助检查内存泄露。比如下面的代码：
public class ActivityTestObjectLimit extends Activity {private static class MyClass{}private static boolean isStrictMode = false;private static List<MyClass> classList = new ArrayList<ActivityTestObjectLimit.MyClass>();@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);if(! isStrictMode){StrictMode.setVmPolicy(new VmPolicy.Builder().setClassInstanceLimit(MyClass.class, 2).penaltyLog().build());isStrictMode = true;}classList.add(new MyClass());classList.add(new MyClass());classList.add(new MyClass());classList.add(new MyClass());classList.add(new MyClass());classList.add(new MyClass());classList.add(new MyClass());classList.add(new MyClass());}
}

日志信息如下：

...: E/StrictMode(27681): class com.ap.teststrictmode.ActivityTestObjectLimit$MyClass; instances=72; limit=2
...: E/StrictMode(27681): android.os.StrictMode$InstanceCountViolation: class com.ap.teststrictmode.ActivityTestObjectLimit$MyClass; instances=8; limit=2
...: E/StrictMode(27681):   at android.os.StrictMode.setClassInstanceLimit(StrictMode.java:1)

 

注意：上面的异常一般都在GC之后抛出，如果测试的时候没有现象，可以多翻转几次屏幕，或者通过DDMS工具手动触发一下

这篇关于android开发，app性能调优工具StrictMode 详解的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/898227。

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