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一、性能問題分析方式

一般來說，我們發現程序卡頓，排除其他程序問題和硬件問題，那一定是自身程序中某個位置運行時，消耗的時間過長導致，要找到耗時的代碼段，才能有針對性的進行優化，那第一個問題就是如何找到耗時的代碼段。

首先我們能想到，在程序中可能存在問題的地方，加入計算時間差的代碼，然后不斷縮小范圍，找到最終耗時的點

#include <sys/time.h>
uint64_t GetTimeStampUS()
{
    struct timeval tv;
    gettimeofday(&tv, NULL);
    return tv.tv_sec * 1000000 + tv.tv_usec;
}
.....
void FuncA()
{
    uint64_t t1 = GetTimeStampUS();
    FuncB();
    uint64_t t2 = GetTimeStampUS();
    FuncC();
    uint64_t t3 = GetTimeStampUS();
    printf("FuncB cost : %llu,FuncC cost : %llu\n",t2-t1,t3-t2);
}

這種方式最終也能解決問題，但是會有一些缺點：

1，對于大型項目來說，要經過大量的【編譯，執行驗證，添加代碼】迭代，消耗大量時間。

2，排查到問題后，需要把測試代碼刪除，下次排查時又要重新添加代碼。

3，通過查看文本log方式分析，不直觀。

下面我們看看如何使用bytrace來分析問題。

二、在OpenHarmony中使用Bytrace

1、在BUILD.gn中添加對bytrace的依賴。

external_deps = [
        "bytrace_standard:bytrace_core",
    ]

2、添加頭文件

#include <bytrace.h>

3、添加打點代碼

void FuncA() {
    StartTrace(BYTRACE_TAG_GRAPHIC_AGP, "funcB");
    funcB();
    FinishTrace(BYTRACE_TAG_GRAPHIC_AGP);
}

代碼部分完成了，編譯更新到開發板，然后使用下面命令來抓取log：

hdc shell bytrace -t 10 -b 8192 graphic > ~/logs/log.ftrace

參數說明：

• -t 10 : 從運行命令行開始，抓取10秒時間（非必要參數，默認5秒）。
• -b 8192 : 使用8192kb(8M)內存來緩存數據（非必要參數，默認2048kb）。
• graphic : 抓取graphic類型的trace，對應上面代碼中的BYTRACE_TAG_GRAPHIC_AGP。

最后把抓取的結果保存到log.ftrace這個文件中（文件后綴名非限定，txt也行），通過文本編輯器打開查看。

到目前為止，看起來跟加入時間差代碼的方式差不多，還是打點看log，接著往下看。

三、優化打點

把bytrace的打點代碼封裝起來，xtrace.h：

#include <string>
#include "bytrace.h"

class XTrace
{
public:
    XTrace(std::string fname);
    ~XTrace();
};

xtrace.cpp：

XTrace::XTrace(std::string fname)
{
    StartTrace(BYTRACE_TAG_ZCAMERA, fname);
}

XTrace::~XTrace()
{
    FinishTrace(BYTRACE_TAG_ZCAMERA);
}

這樣我們用起來就更方便了：

void FuncB(){
    XTrace trace1(__func__);
}

void FuncA(){
{
    XTrace trace1(__func__);
    FuncB();
    {
        XTrace trace2(__func__);
        FuncC();
    }
}

函數開始，創建XTrace對象時，構造函數調用StartTrace。函數結束或離開作用域，棧中的對象會自動釋放，析構函數調用FinishTrace。

當然這種方式也可以用于時間差打點。

四，可視化看log

https://ui.perfetto.dev

這個網站需要科學方法訪問，首次訪問后有了緩存，后續就可以離線訪問了。

我這邊把網頁保存下來了，在本地開web服務，通過127.0.0.1也可以使用，首先點擊左上角Open trace file打開log.ftrace，右邊會顯示出函數調用的火焰圖，點擊其中一個函數，在下方可以看到準確的執行時間，基本操作：

• 鍵盤w,s：時間軸縮放
• 鍵盤a,d：左右移動

可視化看時間軸就非常直觀了，橫條越長，消耗時間越多。

五、OpenHarmony對bytrace的集成

我們在OpenHarmony使用bytrace，除了以上的便利以外，最重要的是OpenHarmony的代碼中已經大量使用了bytrace，下面是我整理的已經集成bytrace的模塊。

對于以上模塊的性能問題，我們就能直接使用對應tag來抓取。

六、其他

對于一個較大的模塊代碼，我們需要理解他的執行流程，函數調用關系，會比較頭疼，所以我編寫了一個腳本，掃描所有的.cpp文件，在所有函數開頭自動添加XTrace xxx(__func__)。

在可視化界面分析log，可以清晰的看到函數執行的，不同的線程，函數的調用棧，能快速的梳理代碼的執行流程。

第四點中的圖，是我對foundation/ace/ace_engine/frameworks這個目錄下2000個左右cpp文件中的函數全部添加XTrace后，得到的應用啟動流程火焰圖。

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