Xamarin profiler что это
Профилирование приложений Android
Перед развертыванием приложения в Магазине важно выявить и устранить все узкие места по производительности, проблемы с использованием чрезмерного количества памяти или неэффективным использованием сетевых ресурсов. Для этого доступны два средства профилирования:
Это руководство содержит общие сведения о Xamarin Profiler, а также информацию о начале работы с Android Profiler.
Xamarin Profiler
Xamarin Profiler — это автономное приложение, интегрированное с Visual Studio и Visual Studio для Mac для профилирования приложений Xamarin из интегрированной среды разработки. Дополнительные сведения об использовании Xamarin Profiler см. в статье Xamarin Profiler.
Чтобы разблокировать компонент Xamarin Profiler в Visual Studio Enterprise для Windows или Visual Studio для Mac, вы должны быть подписчиком Visual Studio Enterprise.
Профилировщик Android Studio
Android Studio 3.0 и более поздних версий включает в себя средство Android Profiler. вы можете использовать профилировщик Android для измерения производительности приложения Xamarin Android, созданного с помощью Visual Studio — без лицензии на Visual Studio Enterprise. Однако в отличие от Xamarin Profiler средство Android Profiler не интегрировано с Visual Studio и может использоваться только для профилирования пакета приложения Android (APK), который был создан заранее и импортирован в Android Profiler.
Запуск приложения Xamarin Android в Android Profiler
Ниже описано, как запустить приложение Xamarin Android в средстве Android Profiler среды Android Studio. На примерах снимков экрана ниже приложение XamagonXuzzle Xamarin Forms создается и профилируется с помощью Android Profiler:
В параметрах сборки проекта Android отключите параметр Использовать общую среду выполнения. Это позволяет выполнить сборку пакета приложения Android (APK) без зависимости от общей среды выполнения Mono времени разработки.
Выполните сборку приложения для отладки и разверните его на физическом устройстве или в эмуляторе. В результате создается подписанная отладочная версия APK-файла. Для примера XamagonXuzzle итоговый APK-файл называется com.companyname.XamagonXuzzle Signed.apk.
Откройте папку проекта и перейдите в bin/Debug. В этой папке найдите версию Signed.apk приложения и скопируйте ее в удобное место (например, на рабочий стол). На следующем снимке экрана указан APK-файл com.companyname.XamagonXuzzle Signed.apk, копируемый на рабочий стол:
Запустите Android Studio и выберите Profile or debug APK (Профилирование или отладка APK):
В диалоговом окне Select APK File (Выбор APK-файла) перейдите к ранее созданному и скопированному APK-файлу. Выберите этот файл и нажмите кнопку ОК.
Android Studio загружает APK-файл и дизассемблирует classes.dex:
После загрузки APK среда Android Studio отображает для него приведенный ниже экран проекта. Щелкните правой кнопкой мыши имя приложения в представлении в виде дерева слева и выберите пункт Open Module Settings (Открыть параметры модуля):
перейдите в раздел Project Параметры модули, выберите подписанный узел приложения, а затем щелкните No SDK :
В раскрывающемся меню модуль SDK выберите уровень пакет SDK для Android, который использовался для создания приложения (в этом примере для сборки КСАМАГОНКСУЗЗЛЕиспользовался API уровня 26):
Нажмите кнопки Применить и ОК, чтобы сохранить этот параметр.
Запуск профилировщика с помощью значка на панели инструментов:
Выберите целевой объект развертывания для запуска и профилирования приложения и нажмите кнопку ОК. Целевым объектом развертывания может быть физическое устройство либо виртуальное устройство, запущенное в эмуляторе. В этом примере используется устройство Nexus 5X:
После запуска профилировщику потребуется несколько секунд для подключения к устройству развертывания и процессу приложения. При установке APK-файла Android Profiler выведет сообщения No connected devices (Подключенные устройства отсутствуют) и No debuggable processes (Нет отлаживаемых процессов).
Через несколько секунд Android Profiler завершает установку APK-файла и запускает его, сообщая имя устройства и имя профилируемого процесса приложения (в данном примере это LGE Nexus 5X и com.companyname.XamagonXuzzle, соответственно):
После идентификации устройства и отлаживаемых процессов Android Profiler начинает профилирование приложения:
Если нажать кнопку RANDOMIZE (Случайный выбор) для XamagonXuzzle (что приводит к смещению и рандомизации плиток), вы заметите повышение загрузки ЦП во время интервала рандомизации приложения:
Использование Android Profiler
Подробные сведения об использовании Android Profiler приведены в документации по Android Studio. Для разработчиков Xamarin Android могут представлять интерес следующие разделы:
Профилировщик ЦП — объясняет, как проверять использование ЦП и действия потока в режиме реального времени.
Профилировщик памяти — отображает график использования памяти приложением в режиме реального времени и включает кнопку для записи выделения памяти для анализа.
Профилировщик сети — отображает активность сети в режиме реального времени данных, отправляемых и получаемых приложением.
Устранение неполадок Xamarin Profiler
Ведение журналов и диагностика
Команда Xamarin может помочь в отслеживании проблем, если вы предоставляете нам информацию, включая:
Получение выходных данных журнала
В журналы Mac сохраняются в
Мы добавим ведение журнала по мере того, как мы собираемся, чтобы эти выходные данные были увеличены и стали более полезными в течение времени.
Создание MLPD файлов
MLPD для текущего сеанса также можно сохранить, выбрав файл Сохранить как. в меню профилировщика:
Visual Studio для Mac:
Visual Studio:
Важно отметить, что . MLPD содержит много информации, и размер файла будет большим.
Диагностика
В списке ниже приведены распространенные проблемы, способы их обхода и советы по использованию профилировщика.
не удается увидеть параметр профилировщика iOS или он неактивен [Visual Studio и Visual Studio для Mac]
Чтобы устранить эту проблему, проверьте следующие параметры:
При попытке запуска профилировщика появляется сообщение об ошибке
Если при использовании профилировщика в Visual Studio появляется следующее окно ошибки:
Обычно это связано с невозможностью запуска симулятора или Emulator. Попробуйте и запустите приложение обычным образом, исправьте возникающие проблемы и попытайтесь снова использовать профилировщик.
Просмотр определенного потока
Новости с Xamarin Evolve 2014 — система мониторинга Insights, эмулятор Android Player, Profiler, UITest, прототипирование в Sketches
— Xamarin Insights — новая система мониторинга отслеживает все происходящее в приложении от непойманных исключений до кликов на кнопки, включая продолжительность операций и данные об устройстве
— эмулятор Xamarin Android Player запускается на Windows или Mac с помощью аппаратной виртуализации и позволяет быстро отлаживать приложения
— Sketches позволяют быстро набросать код на C# или F# и сразу увидеть результаты его выполнения включая интерфейс пользователя
— Xamarin Profiler собирает информацию по проблемах с производительностью и утечках памяти
— улучшения Xamarin Test Cloud включают в себя Xamarin.UITest — новый фреймворк для автоматического, кросс-платформенного тестирования пользовательского интерфейса в Xamarin Test Cloud, видеозапись происходящего на экране устройства во время теста и гиперпараллельное тестирование на большом количестве устройств, сокращающее время прохождения тестов
Xamarin Insights
Xamarin Insights — это система мониторинга в реальном времени, позволяющая идентифицировать и отслеживать ситуации, влияющие на пользователей, с помощью простого и эффективного API. Вы можете добавить Insights в приложения с помощью одной-единственной строчки кода. Insights будут сообщать о всех непойманных нативных или управляемых исключениях. В дополнение к этому вы сможете отслеживать как завершенные, так и активные сессии вместе с полным доступом к статистике устройства, вроде операционной системы и разрешения экрана.
Если вы хотите получить более полный контроль, то можете отслеживать все пойманные исключения наряду с любыми дополнительными данными, которые помогут вам разобраться в происходящем, используя простой API Insights. В дополнение к отслеживанию падений Insights позволяют вам отслеживать любые события, произошедшие в вашем приложении, вызывая один-единственный метод — от просмотров страниц до кликов на кнопки. Также вы сможете отслеживать производительность, записывая время выполнения медленных операций. Insights позволяют совместить отслеживание событий с идентификацией пользователей, что бы могли изучить любые желаемые детали и воспроизвести ситуацию, в которой возникла ошибка.
Вся информация доступна из панели администрирования Insights. Но так как разработчикам нужна обратная связь в реальном времени, Insights легко интегрируется с сервисами вроде GitHub, HipChat, Visual Studio Online, Campfire и многими другими, позволяя моментально получать оповещения о важной для вас информации. В течение нескольких месяцев с сегодняшнего дня Xamarin Insights будут бесплатно доступны для всех подписчиков Xamarin. Цены будут оглашены по окончании этого периода, но достаточно щедрый план будут включен в подписку Xamarin без дополнительной платы.
Xamarin Android Player
Одно из самых болезненных мест для всех Android-разработчиков — устаревший, медленный и неудобный эмулятор. Новый Xamarin Android Player использует аппаратную виртуализацию (VT-x and AMD-V) и ускорение графики (OpenGL 2.0) на Windows или Mac для обеспечения максимально быстрого запуска и наилучшей производительности. Android Player построен с использованием Xamarin.Mac на OSX, WPF на Windows и использует родные интерфейсы, оптимизированные под идиомы каждой платформы. Пользовательский интерфейс показывает состояние батареи, GPS-местоположение и интегрируется прямо в ADB, позволяя всем существующим инструментам работать напрямую с новым эмулятором. Установка APK и добавление Google Play Services очень просты — достаточно перетащить APK в окно Xamarin Android Player. Предварительная версия поставляется с Android KitKat 4.4.2, API Level 19, одним форм-фактором и бесплатна для подписчиков Xamarin. К моменту запуска будут поставляться образы Android для всех главных уровней API и форм-факторов, наряду с некоторыми новыми возможностями.
Sketches
Sketches улучшают стандартный цикл «написал, собрал, развернул, протестировал». Начните писать код и наблюдайте как он работает. Вы увидите промежуточные результаты внесенных вами изменений наравне с эффектом, который они окажут на пользовательский интерфейс. Sketches хорошо подходят для изучения новых API, прототипирования идей и быстрых итераций в дизайне. Найдя подходящий вам код вы просто скопируете его в свое приложение или сможете взять часть кода из приложения и изучить его в изолированном, но живом програмном окружении. Это крайне удобно при отладке. Предварительная версия Sketches уже доступна для iOS, Android, и Mac в Xamarin Studio Beta Channel, скоро будет добавлена поддержка Visual Studio для Android, iOS and Windows. Больше в документации.
Profiler
Xamarin.UITest и Xamarin Test Cloud
Xamarin.UITest — это новый фремймворк для автоматизированного тестирования пользовательского интерфейса в любых мобильных приложениях. Локальные тесты с Xamarin.UITest запускаются на вашем симуляторе или устройстве и могут выводить результаты тестов напрямую в Xamarin Studio или Visual Studio. Xamarin.UITest основаны на Calabash, одном из наиболее популярных в мире фреймворков для автоматизированного тестирования мобильных приложений. Фреймворк предоставляет единообразный интерфейс для кросс-платформенного тестирования любых приложений для iOS или Android, включая не-Xamarin приложения и даже гибридные приложения, спользующие HTML и CSS в WebViews. У локального варианта немало возможностей, но подлинная мощь Xamarin.UITest заключается в том, что вы можете сделать локальный тест и не внося никаких изменений разместить его в Xamarin Test Cloud, отмасштабировав ваше тестирование на более чем 1000 настоящих, неразлоченных устройств с Android и iOS в облачном окружении, спроектированном для производительности и надежности. Xamarin.UITest можно установить из NuGet уже сейчас и начать писать локальные тестыc с помощью документации.
Улучшенные средства записи
Xamarin Test Cloud генерирует скриншоты по мере прохождения этапов вашего теста. Таким образом вы можете убедиться, что ваше приложение отлично выглядит даже на непривычных для вас разрешениях. Однако, некоторые впечатления пользователей плохо передаются одними скриншотами. Для исправления этого представлена предварительная версия видеозаписи происходящего на экране в Xamarin Test Cloud. В нее входит полное прохождение тестов, включая анимацию. Предварительная версия доступна для Android начиная с версии 4.0 и полностью интегрирована с веб-порталом Xamarin Test Cloud.
Улучшенное выполнение тестов
Важным улучшением Xamarin Test Cloud стало гиперпараллельное выполнение тестов. В настоящий момент, когда вы запускаете тест на 10 уникальных устройствах, этот тест уже одновременно проходит на каждом из них, но отдельные этапы теста выполняются по очереди. Гиперпараллельное выполнение тестов переводит это на новый уровень. В нашей лаборатории есть множество экземпляров одного и того же устройства, так что мы можем разбить набор тестов на куски и выполнять их параллельно на одинаковых устройствах. В конце результаты собирается вместе как если бы тест выполнялся на одном устройстве, но вы получите результат намного быстрей. Мы используем Xamarin Test Cloud для тестирования собственных продуктов. Для примера, у команды Xamarin.Forms один из самых больших наборов тестов, выполнение которого занимает 2,5 часа в стандартной конфигурации. С введением гиперпараллелизации это время сократилось до 12 минут.
Составлено на основании пяти записей в блоге Xamarin:
Xamarin Profiler
This guide explores the key features of the Xamarin Profiler. It look at profilers, profiling and when they should be used, and at a standard workflow for profiling Xamarin applications.
An application’s success depends on the end user experience. As a developer you might have implemented some really awesome features in your app, but if the app is sluggish or full of crashes, the user will likely get rid of it.
Historically, Mono has featured a powerful command-line profiler for gathering information about programs running in the Mono runtime called the Mono log profiler. The Xamarin Profiler a graphical interface for the Mono log profiler, and supports profiling Android, iOS, tvOS, and Mac applications on Mac, and Android, iOS, and tvOS applications on Windows.
The Xamarin Profiler has a number of instruments available for profiling — Allocations, Cycles, and Time Profiler. This guide explores what these instruments measure and how they analyze your application, and clarifies the meaning of the data presented on each screen.
This guide examines common profiling scenarios and introduces the profiler as a tool to help analyze and optimize iOS and Android applications.
Download and Install
You will need to be a Visual Studio Enterprise subscriber to unlock this feature in either Visual Studio Enterprise on Windows or Visual Studio for Mac on a Mac.
The Xamarin Profiler is a standalone application, and is integrated with Visual Studio for Mac and Visual Studio to enable profiling from within the IDE.
Download the install package for your platform:
Once downloaded, launch the installer to add the Xamarin Profiler to your system.
Profilers and Profiling
Profiling is helpful in all types of development, but it is especially crucial in mobile development. Unoptimized code is much more noticeable on mobile platforms than on desktop computers, and the success of your app depends on beautiful and optimized code that runs efficiently.
Xamarin Profiler
The Xamarin Profiler provides developers with a way to profile applications from inside Visual Studio for Mac or Visual Studio. The profiler collects and displays information about the app, which can then be used by the developer to analyze an application’s behavior. There are a number of different ways to profile an application with the Xamarin Profiler, namely memory profiling and statistical sampling. These are carried out through the Allocations and Time Profiler instruments respectively.
Profiler Support
Support for the Xamarin Profiler is available on the following platforms:
Visual Studio for Mac (macOS, with Enterprise License)
Visual Studio (Only Enterprise Version)
Note that you can only profile Debug configurations.
Profiler Basics
This section introduces the parts of the Xamarin Profiler and tours its features.
Allow Profiling in your App
Before you can successfully Profile your app, you will need to allow Profiling in the app’s Project Options.
Build > iOS Debug > Enable Profiling
Properties > iOS Build > Enable Profiling
Build > Android Debug > Enable Developer Instrumentation
Build > Android Debug > Enable Developer Instrumentation
Launching the Profiler
The Xamarin Profiler can be launched from your IDE when you are profiling your iOS or Android application, or as a standalone application.
Launching from Visual Studio for Mac
Launching from Visual Studio
If the menu items do not appear, refer to the troubleshooting guide.
This launches the Profiler and automatically starts profiling the application.
The Profiler can be used to measure memory and performance. It achieves this through the Allocations and Time Profiler instruments, which we will explore in detail in the next section.
Saving and Loading Profiler Sessions
To save a profiling session at any time, choose File > Save As. from the Profiler Menu bar. This saves the file in mlpd format, a special, highly compressed format for profiling data.
After it has been installed the Xamarin Profiler can be found in your Applications folder as illustrated in the screenshot below:
After it has been installed the Xamarin Profiler application can be found in your Application directory:
You can load .mlpd files into the Profiler by opening the standalone application, selecting Choose Target and loading the file.
Profiler Features
The Xamarin Profiler is composed of five sections as illustrated below:
Allocations
The allocations instrument provides detailed information about objects in the application as they are being created and garbage collected.
At the top of the profiler is the allocations chart, which displays the amount of memory allocated at regular intervals during the profiling. Currently the allocations graph is the total number of allocations and NOT the size of the heap at that point in time. In a sense, it will never go down, it will only ever increase. This includes objects allocated on the stack. Depending on the runtime version used, the chart can look different – even for the same app.
There are different data views in the Allocations instrument, which allow developers to analyze how their application is using and freeing memory. These views are described below:
The Inspector view for Allocations provides options for filtering and grouping objects, providing statistics on memory allocated, and the top allocations, as well as views for Stack Trace and Path to Root.
Time Profiler
The Time Profiler instrument measures exactly how much time is spent in each method of an application. The application is paused at regular intervals and a stack trace is run on each active thread. Each row in the Instrument Detail area shows the execution path that has been followed.
The plot chart, as shown in the screenshot below, displays the number of samples received by the app as it runs:
Cycles
Through the use of C# and F# managed code, it can be quite common, and unfortunately quite easy to create references to objects which will never be disposed. This instrument allows you to pinpoint those objects, and display the cycles referenced in your application.
Profiling Applications
Currently, only the default Debug configurations can be profiled.
If you profile an app with any other configuration, you will be presented with the following message dialog:
Select Update to continue.
SGen Garbage Collector and Profiling
The SGen garbage collector is used for all Xamarin platforms.
SGen is a generational GC, which allocates objects of an application into three heaps — Nursery, Major Heap and the Large Object Space. This allows for speedier execution of garbage collection. SGen is currently the default GC for Xamarin.Android, and Xamarin.iOS Unified applications.
Xamarin.iOS application using the Classic API used the Boehm GC – a conservative, non-generational garbage collector. As it is conservative, it is less likely to free up available memory, which can lead to inaccurate results when using the profiler. For this reason, the Allocations instrument cannot be used with the Boehm garbage collector.
While you will be prompted with a message dialog if your app uses the Boehm GC, Xamarin does not recommend switching existing iOS application that use Boehm to SGen without careful research and thorough testing. Xamarin also does not recommend switching to SGen for profiling and then switching back, as these results will not provide accurate benchmarks of memory usage.
For more information on memory management, refer to the Memory and Performance Best Practices guide.
Summary
In this guide we looked at what profiling is and how it is advantageous to the developer. We then introduced the Xamarin Profiler, providing some history and information into how it works. Finally we toured the features of the Xamarin Profiler, and explored the Allocations and Time Profiler Instruments.