android Perfetto cpu分析教程及案例

以下是 Android Perfetto 的 CPU 分析完整教程及实战案例，结合核心指标解读和典型问题解决方案：

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🔧 一、Perfetto CPU 分析基础配置

1. 关键抓取配置

   • 启用 Scheduling details 捕获线程调度细节
   • 勾选 Coarse CPU usage counter 获取整体 CPU 占用率
   • 开启 CPU frequency 监控核心频率变化
     需通过 ADB 命令或开发者选项启动记录

2. 核心分析区域定位

   • CPU 轨道：顶部显示各核心调度状态（0-7 为核心编号）
   • 线程状态标识：
     • ✅ 深绿：Running（执行中）
     • 🟢 浅绿：Runnable（就绪待调度）
     • 白色：Sleeping（休眠）
     • 橙色：Uninterruptible Sleep（IO 阻塞）

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📊 二、CPU 关键指标解析方法

1. 频率与调度诊断

   • 点击任务条 → 查看 Running on CPU X 定位任务所在核心
   • 悬停对应 CPU 频率轨道，检查任务执行时的实时频率
   • 典型问题：任务被调度到小核（如 CPU4-7）或频率锁低导致延迟

2. CPU 利用率计算

   CPU 利用率 = (Wall Duration / 时间段) / 核心数
   

   • 操作：框选时间段 → 查看底部 Slices 中的 Wall Duration
   • 示例：Wall Duration 3049ms / 427ms 时间段 / 8 核 = 712.77% 利用率

3. 线程状态问题定位表

   状态	颜色	含义	优化方向
   Runnable 堆积	浅绿	CPU 资源竞争激烈	检查锁竞争或优先级反转
   Uninterruptible Sleep	橙色	IO 阻塞（磁盘/网络）	优化文件读写或网络请求
   Running 耗时过长	深绿	代码执行效率低	算法优化或减少解释执行

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🔍 三、实战优化案例

案例 1：渲染卡顿分析（温控降频）

• 现象：Choreographer#doFrame 执行超时
• 分析步骤：
  1️⃣ 定位帧绘制任务 → 发现运行在 CPU6（小核）
  2️⃣ 查看频率轨道：CPU6 频率限制在 1.2GHz（低于大核满频）
  3️⃣ 关联温度轨道：设备 42°C 触发温控降频
• 解决方案：
  • 拆分渲染任务到多帧
  • 降低非关键线程优先级

案例 2：后台服务抢占资源

• 现象：音乐播放卡顿
• 分析步骤：
  1️⃣ 框选卡顿时段 → 查看 Slices 排序
  2️⃣ 后台服务占 40% CPU 时间（Wall Duration 超标）
  3️⃣ 线程状态显示 Runnable 堆积
• 解决方案：
  • 通过 cpuset 限制后台服务到小核
  • 修改系统配置：/device/.../init.hardware.rc

案例 3：SQL 精确计算线程 CPU 占用

SELECT SUM(dur) / 1e9 AS cpu_time 
FROM sched_slice 
WHERE ts > 723450000 
AND ts < 723880000 
AND utid = 45

• 用途：计算线程 45 在 430ms 内的精确 CPU 占用

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️ 四、进阶优化策略

1. 核心绑定策略

   • ⚡ 高优先级任务（如指纹解锁）→ 绑定大核
   • 🌐 后台常驻服务 → 绑定小核
   • 实现：修改 cpuset 子系统配置（参考 Android 源码）

2. 频率问题定位

   • 🔄 Running 时间长但频率正常 → 优化代码逻辑
   • 📉 频率频繁波动 → 检查温度轨道（Power Temperature）

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💎 CPU 问题速查表：

现象	可能原因	验证方法
任务执行时间波动大	大小核调度不均	检查任务所在核心编号
CPU 占用高但卡顿	频繁 IO 阻塞	分析 Uninterruptible Sleep 状态
突发卡顿+温度升高	温控降频/关核	关联温度与频率轨道

引用链接：
1.DIMENSITY PROFILER:安卓游戏调优,从未如此轻松 - 哔哩哔哩
2.Android 经验总结之性能Trace调试 - CSDN博客
3.Android性能分析利器:Perfetto深度定制与实战解析 - CSDN博客
4.Android Perfetto 系列 1:Perfetto 工具简介 - 腾讯云
5.android perfetto怎样分析 - 亿速云
6.android perfetto 使用实例解析 - 51CTO博客
7.android perfetto 分析实例 - 51CTO博客
8.android perfetto的使用案例有哪些 - 亿速云
9.Perfetto 上手指南3 —— CPU 信息分析 - 掘金开发者社区
10.Android性能分析工具-Perfetto基本使用 - CSDN博客
11.Perfetto分析手机中CPU的状况 - 51CTO博客
12.Perfetto-Android开发分析神器(性能、内存、线程调度) - CSDN博客
13.[061]perfetto使用简介 - 腾讯云
14.android系统使用perfetto工具分析掉帧 - 51CTO博客
15.如何分析手机中CPU的状况 - 之昂菌-钛
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