Android性能优化--Perfetto用SQL性能分析

• 介绍
• Perfetto SQL 基础
• 使用 Perfetto SQL 进行性能分析
• 总结

本文首发地址 https://blog.csdn.net/CSqingchen/article/details/134167741
最新更新地址 https://gitee.com/chenjim/chenjimblog
Perfetto 抓取 trace 可参考 https://blog.csdn.net/CSqingchen/article/details/128900541

介绍

Perfetto 是一个由 Google 开发的高性能、可扩展的事件追踪系统，用于在实时和离线场景下监控系统的性能。
它通过一种简单且强大的查询语言（称为 SQL）来分析和查询事件数据。
在本博客中，我们将深入探讨如何使用 SQL 在 Perfetto 中进行性能分析。

Perfetto SQL 基础

Perfetto SQL 是一种用于查询事件数据的语言，它支持大多数标准的 SQL 操作，
如 SELECT、FROM、WHERE、GROUP BY、ORDER BY 等。
在 Perfetto 中，数据以表格的形式存储，因此你可以使用 SQL 来检索和操作这些数据。
下面是一个简单的 Perfetto SQL 查询示例：
SELECT ts, dur, name FROM slice WHERE ts > 85545835986081 AND ts < 85546017415330
ts, dur, name 是挑选的字段，slice 是挑选的表名

示例 trace 文件可以在 data/perfetto下载 xiaomi13.camera.trace.7z
解压后，在 https://ui.perfetto.dev/ 打开

可以使用如下命令查看表中有哪些字段
SELECT * FROM slice LIMIT 10

如果 trace 中包含 android log，还可以用如下命令过滤日志
SELECT * FROM android_logs WHERE msg LIKE "%ProcessRequest%" LIMIT 30

trace 中有哪些表可用，以及各个字段是什么关系呢，可以参考
https://perfetto.dev/docs/analysis/sql-tables
其中 Event 关系图如下

使用 Perfetto SQL 进行性能分析

使用 Perfetto SQL 进行性能分析的关键在于理解如何构造查询以获取你需要的信息。
以下是一些常见的性能分析任务和相应的 SQL 查询示例：

1. 分析特定事件的发生频率：
   SELECT COUNT(*) FROM slice WHERE name = 'waitForNextFrame'
waitForNextFrame 一共有多少次

2. 分析事件的性能数据：
   SELECT (dur/1e6) FROM slice WHERE name = 'waitForNextFrame'
   每次 waitForNextFrame 耗时多少毫秒。dur单位是纳秒

3. 分析一段时间内的事件数据：
   SELECT MIN(dur/1e6) as min_duration, MAX(dur/1e6) as max_duration, AVG(dur/1e6) as avg_duration FROM slice WHERE name = 'waitForNextFrame' and dur > 0
   显示 waitForNextFrame 最小、最大、平均值

4. 对事件进行排序：
   SELECT (dur/1e6),ts,name FROM slice WHERE name LIKE '%wait%' and dur > 0 ORDER by dur DESC

5. 统计 CPU 时间

    DROP VIEW IF EXISTS slice_with_utid;
    CREATE VIEW slice_with_utid AS
    SELECT
    ts,
    dur,
    slice.name as slice_name,
    slice.id as slice_id, utid,
    thread.name as thread_name
    FROM slice
    JOIN thread_track ON thread_track.id = slice.track_id
    JOIN thread USING (utid);
   
    DROP TABLE IF EXISTS slice_thread_state_breakdown;
    CREATE VIRTUAL TABLE slice_thread_state_breakdown
    USING SPAN_LEFT_JOIN(
    slice_with_utid PARTITIONED utid,
    thread_state PARTITIONED utid
    );
   
    SELECT slice_id, slice_name, SUM(dur) AS cpu_time
    FROM slice_thread_state_breakdown
    WHERE state = 'Running'
    GROUP BY slice_id;

基本都是 SQL 语句，SQL关键字含义可以参考 https://www.w3schools.cn/sql/

总结

使用 Perfetto 和 SQL 进行性能分析是一种强大而灵活的方法。
通过理解如何构造 SQL 查询，你可以轻松地获取你需要的信息，从而更好地理解系统的性能。
在 Perfetto 中使用 SQL 进行性能分析可以帮助你更好地理解系统的性能，并找出潜在的性能问题。

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参考文章
https://perfetto.dev/docs/quickstart/trace-analysis
https://perfetto.dev/docs/analysis/common-queries
https://zhuanlan.zhihu.com/p/641412977
https://yiyan.baidu.com/share/gdFw3P5ucI