系統應用程式中的 ViewCapture

ViewCapture 是一種軟體工具，可擷取附加至所連結視窗的檢視畫面屬性 (例如位置、大小、比例和可見度)。ViewCapture 會擷取視窗中各種檢視畫面及其屬性的相關資訊，讓您瞭解特定時間點的使用者體驗狀態，並追蹤隨時間變化的情況。

螢幕錄製功能可將特定時間點的檢視畫面狀態以圖表呈現，並顯示其變化情形，但這類功能需要大量 CPU 資源，可能會影響效能。ViewCapture 工具對資源的影響較小，且可更頻繁地啟用。此外，ViewCapture 會在檢視層級逐格顯示視覺化內容，因此比起螢幕錄影，更容易檢查特定時刻的檢視狀態。

本頁面說明如何在系統應用程式中啟用 ViewCapture。

使用

ViewCapture.java 會實作 onDrawListener 的例項，並在繪圖程序期間收集 ViewCapture 追蹤記錄。每個重新繪製影格都會觸發檢視區塊階層的遍歷作業，從視窗的根檢視區塊開始。ViewCapture 會使用公開的 View.java Getter 方法，擷取並複製值至背景執行緒，以提升效能。ViewCapture 實作會使用 captureViewTree 檢查檢視畫面是否髒亂或失效，藉此避免遍歷整個檢視區塊階層，從而改善這個程序。captureViewTree 僅適用於系統應用程式，且屬於 UnsupportedAppUsage API。只有依據目標 SDK 版本開發的應用程式，才能使用這個 API。

限制

以下各節說明執行 ViewCapture 時的效能和記憶體限制。

成效

ViewCapture 效能的主執行緒平均開銷為 195 微秒。不過，在最糟糕的情況下，可能需要約 5 毫秒。請參閱 Perfetto 追蹤記錄中的 vc#onDraw 切片。

這項費用主要是因為下列操作所致：

  1. 即使經過修剪，遍歷階層的成本仍為 50 毫秒。
  2. 從自由表分配器提取物件，以便儲存檢視畫面資源的副本，這項作業的成本為 20 微秒。
  3. 透過 getter 函式擷取每個屬性值，會導致每個 View 需要額外呼叫許多函式，耗時 110 微秒。

因此，在 AOT 中啟用 ViewCapture 會對系統效能造成負面影響，並導致卡頓。由於這些效能和記憶體限制，這項做法尚未準備好採用 AOT。我們建議您只在實驗室和本機偵錯時使用 ViewCapture。

記憶體

Perfetto 的 ViewCapture 追蹤記錄方法會使用單一環形緩衝區，該緩衝區具有預先定義的記憶體占用空間，可避免過度使用記憶體。這種做法可避免為每個視窗使用個別的環緩衝區，進而避免過度耗用記憶體，但無法解決在每個影格中，為每個狀態在 Perfetto 中儲存整個檢視區塊階層的問題。錄製單一視窗 (例如 NexusLauncher) 時，可在 10 MB 緩衝區中產生超過 30 秒的 ViewCapture 資料。不過，從系統使用者介面擷取超過 30 個視窗，就必須使用較大的緩衝區，或大幅縮短記錄時間區間。

操作說明

請按照下列指示，在系統應用程式中啟用 ViewCapture：

  1. 將依附元件新增至 Android.bp 檔案，如啟動器程式碼所示。

    android_library {
    name: "YourLib",
    static_libs: [
          ...
        "//frameworks/libs/systemui:view_capture",
          ...
    ],
    platform_apis: true,
    privileged: true,
}

  2. 建立視窗時，請建立 ViewCapture 例項，例如：

    • 示例 1：

      private SafeCloseable mViewCapture;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  ...
  mViewCapture = ViewCaptureFactory.getInstance(this).startCapture(getWindow());
}

    • 範例 2：

      private SafeCloseable mViewCapture;

@Override
protected void onAttachedToWindow() {
  super.onAttachedToWindow();
  if (enableViewCaptureTracing()) {
      mViewCaptureCloseable = ViewCaptureFactory.getInstance(getContext())
        .startCapture(getRootView(), ".NotificationShadeWindowView");
  }
  ...
}

  3. 請在銷毀視窗時關閉 ViewCapture 例項，如以下範例所示：

    • 示例 1：

      @Override
public void onDestroy() {
  ...
  if (mViewCapture != null) mViewCapture.close();
}

    • 範例 2：

      @Override
protected void onDetachedFromWindow() {
  super.onDetachedFromWindow();
  if (mViewCaptureCloseable != null) {
      mViewCaptureCloseable.close();
 }
  ...
}