腾讯性能监控框架Matrix源码分析（三）TracePlugin

TracePlugin 卡顿分析插件 他可以监听以下情况

• 监控ANR、
• 界面流畅性、
• 启动耗时、
• 页面切换耗时、
• 慢函数及卡顿等

这是Matrix最核心的插件之一，原理的实现细节非常值得我们研究学习，其中涉及到很多底层知识handler、编舞者，反射 绘制原理、anr监控原理等等，学会他可以让你的安卓基础更上一层楼

下面开始源码分析

根据上一节的总结，我们知道每个插件通过继承和实现接口，都具备这些基本方法的实现

• IPlugin：拥有插件的特性，其中包含插件生命周期的回调；
• IssuePublisher.OnIssueDetectListener：可以监听 Issue 报告；
• IAppForeground：可以接收 App 前后台切换的信息。

所以插件的初始化都会经过init 到start开始记录 通过stop暂停 destory销毁

所以进入init看看

private final TraceConfig traceConfig;
private EvilMethodTracer evilMethodTracer;
private StartupTracer startupTracer;
private FrameTracer frameTracer;
private LooperAnrTracer looperAnrTracer;
private SignalAnrTracer signalAnrTracer;
private IdleHandlerLagTracer idleHandlerLagTracer;
private TouchEventLagTracer touchEventLagTracer;
private ThreadPriorityTracer threadPriorityTracer;
private static boolean supportFrameMetrics;

public TracePlugin(TraceConfig config) {
    this.traceConfig = config;
}

@Override
public void init(Application app, PluginListener listener) {
    super.init(app, listener);
    MatrixLog.i(TAG, "trace plugin init, trace config: %s", traceConfig.toString());
    int sdkInt = Build.VERSION.SDK_INT;
    if (sdkInt < Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN) {
        MatrixLog.e(TAG, "[FrameBeat] API is low Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN(16), TracePlugin is not supported");
        unSupportPlugin();
        return;
    } else if (sdkInt >= Build.VERSION_CODES.O) {
        supportFrameMetrics = true;
    }

    looperAnrTracer = new LooperAnrTracer(traceConfig);

    frameTracer = new FrameTracer(traceConfig, supportFrameMetrics);

    evilMethodTracer = new EvilMethodTracer(traceConfig);

    startupTracer = new StartupTracer(traceConfig);
}

这里 TracePlugin 属性包含了众多Tracer，在init首先初始化了四个核心 Tracer，暂且取名为追踪器：

AnrTracer：ANR 追踪器。
EvilMethodTracer：慢函数追踪器；
StartupTracer：启动追踪器；
FrameTracer：帧率追踪器；

TracePlugin 的功能主要依靠这四个追踪器来实现，也是我们重点学习的目标。

Tracer又是什么呢？我们看看他的父类

public abstract class Tracer extends LooperObserver implements ITracer {

    private volatile boolean isAlive = false;
    private static final String TAG = "Matrix.Tracer";

    @CallSuper
    protected void onAlive() {
        MatrixLog.i(TAG, "[onAlive] %s", this.getClass().getName());

    }

    @CallSuper
    protected void onDead() {
        MatrixLog.i(TAG, "[onDead] %s", this.getClass().getName());
    }

    @Override
    final synchronized public void onStartTrace() {
        if (!isAlive) {
            this.isAlive = true;
            onAlive();
        }
    }

    @Override
    final synchronized public void onCloseTrace() {
        if (isAlive) {
            this.isAlive = false;
            onDead();
        }
    }

    @Override
    public void onForeground(boolean isForeground) {

    }

    @Override
    public boolean isAlive() {
        return isAlive;
    }

    public boolean isForeground() {
        return AppActiveMatrixDelegate.INSTANCE.isAppForeground();
    }
}

因为追踪器都关注固定的生命周期，所以这里抽取了一下开始追踪，结束追踪，活跃死亡等节点，方便实现类根据自己情况自由扩展Tracker又继承抽象类LooperObserver 该类可以监测到每个handler消息的耗时，帧回调，具体怎么实现后序会详细说。

public abstract class LooperObserver {

    private boolean isDispatchBegin = false;

    @CallSuper
    public void dispatchBegin(long beginNs, long cpuBeginNs, long token) {
        isDispatchBegin = true;
    }

    public void doFrame(String focusedActivity, long startNs, long endNs, boolean isVsyncFrame, long intendedFrameTimeNs, long inputCostNs, long animationCostNs, long traversalCostNs) {

    }

    @CallSuper
    public void dispatchEnd(long beginNs, long cpuBeginMs, long endNs, long cpuEndMs, long token, boolean isVsyncFrame) {
        isDispatchBegin = false;
    }

    public boolean isDispatchBegin() {
        return isDispatchBegin;
    }
}

最上层的接口 追踪开关回调

public interface ITracer extends IAppForeground {

    boolean isAlive();

    void onStartTrace();

    void onCloseTrace();

}

通过Tracer的抽取，很好的实现了不同追踪功能的解耦，这种设计思想非常值得我们学习

最后根据不同功能实现了以下Tracker 下一章我们会优先分析LooperAnrTracer

private EvilMethodTracer evilMethodTracer;
private StartupTracer startupTracer;
private FrameTracer frameTracer;
private LooperAnrTracer looperAnrTracer;
private SignalAnrTracer signalAnrTracer;
private IdleHandlerLagTracer idleHandlerLagTracer;
private TouchEventLagTracer touchEventLagTracer;
private ThreadPriorityTracer threadPriorityTracer;

作者：小虎牙007
链接：https://juejin.cn/post/7157243057199382541