改善 Android Studio 的构建速度

由 Android Studio 产品经理 Leo Sei 发布

改善构建速度

在 Android Studio 中，我们希望让你成为最高效的开发者。通过与开发者的讨论和调查，我们了解到缓慢的构建速度会降低生产力。

在这篇文章中，我们将分享一些新的分析方法，以便更好的指出是什么真正影响了构建速度，并分享一些我们正在为此所作的工作，以及你能做些什么来防止构建速度变慢。

• 感谢很多开发者选择在 “preference > data sharing” 中与我们共享他们的使用统计信息，使得这件事情变得可能。

不同的速度测量方式

我们做的第一件事情是使用开源项目（SignalAndroid, Tachiyomi, SantaTracker & skeleton of Uber）来创建内部 benchmark，用于测量各种修改（代码，资源，manifest 等）对于项目构建速度的影响。

例如，这是一个研究代码更改对构建速度影响的 benchmark，可以看出，随着时间的推移，构建速度有很大的改善。

我们还研究了真实的数据，主要关注 Android Gradle 插件升级前后构建调试版本的速度。我们用它来体现新版本上构建速度的实际提升。

这表明了在新版本上，构建速度确实改善了很多，自 2.3 版本以来，构建时间提升了将近 50%。

如果每个版本的构建速度确实越来越快，并且我们可以在数据中看到，那么为什么它们会随着时间的推移而变得越来越慢呢？

我们在更深入的研究之后，意识到在我们的生态系统中发生的事情正在导致构建速度减慢，减慢的速度比我们提升的速度更快。

虽然我们知道随着项目的迭代，代码的增加、资源的使用、语言特性的增加，使项目的构建速度越来越慢，但我们还发现，还有许多其他因素超出了我们的直接控制范围：

1. 2017 年末的 Spectre 和 Meltdown 补丁对新流程和 I/O 产生了一定影响，使清除构建的速度减慢了 50% 到 140% 之间。
2. 第三方和客制化的 Gradle 插件：96% 的 Android Studio 开发者使用一些额外的 Gradle 插件（其中一些并没有采用最新的最佳实践）。
3. 大多数使用的注释处理器都是非增量化的，每次进行编辑时都会导致代码重新全量编译。
4. 使用 Java 8 语言特性会导致需要执行去语法糖操作，这将影响构建时间。然而，我们已经用 D8 降低了去语法糖操作的影响。
5. 使用Kotlin，尤其是 Kotlin（KAPT）中的注释处理，也会影响构建性能。我们将继续与 JetBrains 合作，以将影响降至最低。

• 和真实的项目不同，那些项目的构建时间不会随着时间的推移而增长。Benchmark 模拟更改，然后撤销更改，仅测量我们的插件随时间推移而受到的影响。

• 3.3 版本专注于未来改善的基础工作（例如，名称空间资源、增量注释处理器支持、Gradle workers），因此提升了 0%。

我们在做什么？

确定内部流程并持续提升性能。

我们也承认，许多问题来自于谷歌拥有的和推广的功能，我们改变了内部流程，以便在发布过程的早期更好地获得构建反馈。

我们还致力于让注释处理器增量化。截至目前，Glide、Dagger 和 Auto Service 都是增量化的，并且我们还在研究其他的。

在最近的版本中，我们还加入了 R light class generation、lazy task 和 worker API，并继续与 Gradle Inc. 和 JetBrains 合作，以持续改善总体构建性能。

属性工具

最近的一项调查显示，约 60% 的开发者不去分析构建的影响或不知道如何分析。因此，我们希望改善 Android Studio 中的工具，在社区中提高对构建时间影响的意识和透明度。

我们正在探索如何在 Android Studio 中更好地提供插件和任务对构建时间影响的相关信息。

你现在能做些什么？

虽然配置时间可能因变量、模块和其他因素的数量而有所不同，但我们希望将与 Android Gradle 插件相关联的配置时间作为参考点，并和实际场景共享数据。

如果发现构建时间慢很多，可能是有客制化的构建逻辑（或者三方的 Gradle 插件）影响到构建时间。

使用的工具

Gradle 提供了一组免费的工具来帮助分析构建中正在发生的事情。

我们建议你使用 Gradle scan，它提供了关于构建的大部分信息。如果你不希望构建信息上传到 Gradle 服务器上，可以使用 Gradle profiler，相对于 Gradle scan，它提供的信息要少一些，但是可以保证所有内容都在本地。

注意：对于那些你可能想使用传统 JVM profiler 的项目，Gradle scan 对研究它们的配置延迟没有帮助。

优化构建配置和任务

在研究构建速度时，这里有几个需要注意的最佳实践，可以随时查看我们的最新最佳实践。

配置

• 仅使用配置来创建任务（使用 lazy API），避免在其中执行任何 I/O 或任何其他工作。（配置不适合查询 git、读取文件、搜索连接的设备、进行计算等）。
• 在配置中创建所有的任务。配置不会知道实际生成了什么内容。

优化任务

• 保证每个任务都声明了输入/输出（即便是非文件性的），并且是增量化的和可缓存的。
• 将复杂的步骤拆分为多个任务，以帮助实现增量化和可缓存性。 （有些任务可以是最新的，而另一些任务可以执行或并行执行）。
• 确保任务不会写入或删除其他任务的输出。
• 在插件或 buildSrc 中用 Java/Kotlin 编写任务，而不是在 build.gradle 中用 Groovy 直接编写。

作为开发者，我们关心你的生产力。随着我们持续努力加快构建速度，希望这里的提示和指导方针能够帮助你缩短构建时间，以便让你能够更加专注于开发精彩的应用程序。

作者：QiuyueZhong
链接：https://juejin.im/post/5d1388b1f265da1b6d403560