安卓(Android)开发之统计App启动时间
前言
作为Android开发者，想必多多少少要接触启动速度优化相关的事情，当用户越来越多，产品的功能也随着迭代越来越多，App逐渐变得臃肿是一件很常见的现象，甚至可以说是不可避免的现象，随之而来的工作就是优化App性能，其中最主要的一项就是启动速度优化。但本文的主角并不是启动速度优化，而是启动时间统计。
一、启动类型
工欲善其事，必先利其器。想要优化App的启动速度，必须有准确衡量启动时间的方法，否则优化完之后效果怎样，自己都不知道，说出去别人也不信服不是。在做App启动时间统计之前，当然必须弄明白有哪些启动类型，每种启动类型的特点。通常来说，在安卓中应用的启动方式分为以下几种：
1、冷启动：当启动应用时，后台没有该应用的进程，这时系统会重新创建一个新的进程分配给该应用，这个启动方式就是冷启动。冷启动因为系统会重新创建一个新的进程分配给它，所以会先创建和初始化Application类，再创建和初始化MainActivity类，最后显示在界面上。
2、热启动：当启动应用时，后台已有该应用的进程（例：按back键、home键，应用虽然会退出，但是该应用的进程是依然会保留在后台，可进入任务列表查看），所以在已有进程的情况下，这种启动会从已有的进程中来启动应用，这个方式叫热启动。热启动因为会从已有的进程中来启动，所以热启动就不会走Application这步了，而是直接走MainActivity，所以热启动的过程不必创建和初始化Application，因为一个应用从新进程的创建到进程的销毁，Application只会初始化一次。
3、首次启动：首次启动严格来说也是冷启动，之所以把首次启动单独列出来，一般来说，首次启动时间会比非首次启动要久，首次启动会做一些系统初始化工作，如缓存目录的生产，数据库的建立，SharedPreference的初始化，如果存在多dex和插件的情况下，首次启动会有一些特殊需要处理的逻辑，而且对启动速度有很大的影响，所以首次启动的速度非常重要，毕竟影响用户对App的第一映像。
二、本地启动时间的统计方式
如果是本地调试的话，统计启动时间还是很简单的，通过命令行方式即可：
adbshellamstart-wpackagename/activity
输出的结果类似于：
$adbshellamstart-Wcom.speed.test/com.speed.test.HomeActivity
Starting:Intent{act=android.intent.action.MAINcat=[android.intent.category.LAUNCHER]cmp=com.speed.test/.HomeActivity}
Status:ok
Activity:com.speed.test/.HomeActivity
ThisTime:496
TotalTime:496
WaitTime:503
Complete
WaitTime返回从startActivity到应用第一帧完全显示这段时间.就是总的耗时，包括前一个应用Activitypause的时间和新应用启动的时间；
ThisTime表示一连串启动Activity的最后一个Activity的启动耗时；
TotalTime表示新应用启动的耗时，包括新进程的启动和Activity的启动，但不包括前一个应用Activitypause的耗时。
开发者一般只要关心TotalTime即可，这个时间才是自己应用真正启动的耗时。
三、线上启动时间的统计方式
当App发到线上之后，想要统计App在用户手机上的启动速度，就不能通过命令行的方式进行统计了，基本上都是通过打Log的方式将启动时间发送上来。那么在什么位置加启动时间统计的Log就尤为重要，Log添加的位置直接决定启动时间统计的是否准确，同样也会影响启动速度优化效果的判断。要想找到合适准确的位置记录启动时间的Log，就需要了解应用的启动流程，和各个生命周期函数的调用顺序。下面来分析下到底在什么位置打Log记录启动时间比较合适。
应用的主要启动流程
关于App启动流程的文章很多，文章底部有一些启动流程相关的参考文章，这里只列出大致流程如下：
1、通过Launcher启动应用时，点击应用图标后，Launcher调用startActivity启动应用。
2、LauncherActivity最终调用Instrumentation的execStartActivity来启动应用。
3、Instrumentation调用ActivityManagerProxy(ActivityManagerService在应用进程的一个代理对象)对象的startActivity方法启动Activity。
4、到目前为止所有过程都在Launcher进程里面执行，接下来ActivityManagerProxy对象跨进程调用ActivityManagerService(运行在system_server进程)的startActivity方法启动应用。
5、ActivityManagerService的startActivity方法经过一系列调用，最后调用zygoteSendArgsAndGetResult通过socket发送给zygote进程，zygote进程会孵化出新的应用进程。
6、zygote进程孵化出新的应用进程后，会执行ActivityThread类的main方法。在该方法里会先准备好Looper和消息队列，然后调用attach方法将应用进程绑定到ActivityManagerService，然后进入loop循环，不断地读取消息队列里的消息，并分发消息。
7、ActivityManagerService保存应用进程的一个代理对象，然后ActivityManagerService通过代理对象通知应用进程创建入口Activity的实例，并执行它的生命周期函数。
总结过程就是：用户在Launcher程序里点击应用图标时，会通知ActivityManagerService启动应用的入口Activity，ActivityManagerService发现这个应用还未启动，则会通知Zygote进程孵化出应用进程，然后在这个应用进程里执行ActivityThread的main方法。应用进程接下来通知ActivityManagerService应用进程已启动，ActivityManagerService保存应用进程的一个代理对象，这样ActivityManagerService可以通过这个代理对象控制应用进程，然后ActivityManagerService通知应用进程创建入口Activity的实例，并执行它的生命周期函数。
生命周期函数执行流程
上面的启动流程是Android提供的机制，作为开发者我们需要清楚或者至少了解其中的过程和原理，但我们并不能在这过程中做什么文章，我们能做的恰恰是从上述过程中最后一步开始，即ActivityManagerService通过代理对象通知应用进程创建入口Activity的实例，并执行它的生命周期函数开始，我们的启动时间统计以及启动速度优化也是从这里开始。下面是MainActivity的启动流程：
->Application构造函数 ->Application.attachBaseContext() ->Application.onCreate() ->Activity构造函数 ->Activity.setTheme() ->Activity.onCreate() ->Activity.onStart ->Activity.onResume ->Activity.onAttachedToWindow ->Activity.onWindowFocusChanged
如果打Log记录App的启动时间，那么至少要记录两个点，一个起始时间点，一个结束时间点。
起始时间点
起始时间点比较容易记录：如果记录冷启动启动时间一般可以在Application.attachBaseContext()开始的位置记录起始时间点，因为在这之前Context还没有初始化，一般也干不了什么事情，当然这个是要视具体情况来定，其实只要保证在App的具体业务逻辑开始执行之前记录起始时间点即可。如果记录热启动启动时间点可以在Activity.onRestart()中记录起始时间点。
结束时间点
结束时间点理论上要选在App显示出第一屏界面的时候，但是在什么位置App显示出第一屏界面呢？网上很多文章说在Activity的onResume方法执行完成之后，Activity就对用户可见了，实际上并不是，一个Activity走完onCreateonStartonResume这几个生命周期之后，只是完成了应用自身的一些配置,比如Activity主题设置window属性的设置View树的建立，但是其实后面还需要各个View执行measurelayoutdraw等。所以在OnResume中记录结束时间点的Log并不准确，大家可以注意一下上面流程中最后一个函数Activity.onWindowFocusChanged，下面是它的注释：
/**
*Calledwhenthecurrent{@linkWindow}oftheactivitygainsorloses
*focus.Thisisthebestindicatorofwhetherthisactivityisvisible
*totheuser.Thedefaultimplementationclearsthekeytracking
*state,soshouldalwaysbecalled.
...
*/
通过注释我们可以看到，这个函数是判断activity是否可见的最佳位置，所以我们可以在Activity.onWindowFocusChanged记录应用启动的结束时间点，不过需要注意的是该函数，在Activity焦点发生变化时就会触发，所以要做好判断，去掉不需要的情况。
总结
以上就是关于安卓(Android)开发之统计App启动时间的全部内容，本文的内容小编觉得还是很重要的，还是那句话：工欲善其事，必先利其器，准备工作做的充分，做事自然有理有据。希望本文的内容对大家有所帮助。