Instruments 的介紹

Instruments 是一個很靈活的呕屎、強大的工具；是性能分析敬察、動態(tài)跟蹤 和分析 OS X 以及 iOS 代碼的測試工具秀睛；用它可以極為方便收集關(guān)于一個或多個系統(tǒng)進程的性能和行為的數(shù)據(jù)，并能及時隨著時間跟蹤而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)莲祸，并檢查所收集的數(shù)據(jù)蹂安，還可以廣泛收集不同類型的數(shù)據(jù)；也可以追蹤程序運行的過程锐帜，這樣 instrument 就可以幫助我們了解用戶的應用程序和操作系統(tǒng)的行為田盈。

instrument 能做的事情

• 1.追蹤代碼中的（甚至是那些難以復制的）問題；
• 2.分析程序的性能缴阎；
• 3.實現(xiàn)程序的自動化測試允瞧；
• 4.部分實現(xiàn)程序的壓力測試；
• 5.執(zhí)行系統(tǒng)級別的通用問題追蹤調(diào)試蛮拔；
• 6.使你對程序的內(nèi)部運行過程更加了解痪枫。

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介紹幾個常用的 instrument 工具

• 1莺禁、Leaks（泄漏）：一般的查看內(nèi)存使用情況，檢查泄漏的內(nèi)存，并提供了所有活動的分配和泄漏模塊的類對象分配統(tǒng)計信息以及內(nèi)存地址歷史記錄事示；
• 2枯途、Time Profiler（時間探查）：執(zhí)行對系統(tǒng)的 CPU上運行的進程低負載時間為基礎采樣惠毁。
• 3郑临、Allocations（內(nèi)存分配）：跟蹤過程的匿名虛擬內(nèi)存和堆的對象提供類名和可選保留/釋放歷史
• 4、Activity Monitor（活動監(jiān)視器）：顯示器處理的 CPU惋砂、內(nèi)存和網(wǎng)絡使用情況統(tǒng)計妒挎；
• 5、Automation（自動化）：這個模板執(zhí)行它模擬用戶界面交互為 iOS 手機應用從 instrument 啟動的腳本西饵；
• 6酝掩、Core Data：監(jiān)測讀取、緩存未命中眷柔、保存等操作期虾，能直觀顯示是否保存次數(shù)遠超實際需要原朝。
• 7、Cocoa Layout：觀察約束變化镶苞，找出布局代碼的問題所在喳坠。
• 8、Network：跟蹤 TCP/IP 和 UDP/IP 連接茂蚓。
• 9壕鹉、Automations：創(chuàng)建和編輯測試腳本來自動化 iOS 應用的用戶界面測試。

使用 Instruments 的Leaks工具

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• 1聋涨、由于 Leaks 是動態(tài)監(jiān)測晾浴，所以我們需要手動操作 APP，進行測試牍白，一邊操作 APP脊凰，一邊觀察 Leaks 的變化，在 暫停按鈕 的右邊 我們可以選擇正在 運行的程序 & 選擇設備 & App, 之后點擊 紅點 Record（紅色圓圈按鈕）運行
• 2茂腥、觀察狸涌，如果發(fā)現(xiàn)在 Leaks 里面有一個 紅色X，這說明了我們的 APP 存在內(nèi)存泄露最岗。
• 3帕胆、點擊暫停，點擊其中一個仑性，然后我們開始分析。（也可繼續(xù)檢測右蹦，當多個時暫停诊杆，一次處理了多個
• 4、下面就是定位修改了, 此時選中有紅色叉的 Leaks何陆，下面有個 田 Leaks 字方格晨汹，點開，選中 Call Tree贷盲。

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• 5淘这、接著就是最關(guān)鍵的一步，在這個界面的右下角有若干選框巩剖，選中Invert Call Tree 和 Hide System Libraries,（紅圈范圍內(nèi)）如果不知道在那個位置請接著往下看

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• 6铝穷、定位：在詳情面板選中顯示的若干條中的一條，雙擊佳魔，會自動跳到內(nèi)存泄露代碼處曙聂，然后點擊右上角 Xcode 圖標進行修改。

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概念解釋

• 1鞠鲜、Separate By Thread: 線程分離,只有這樣才能在調(diào)用路徑中能夠清晰看到占用CPU最大的線程.每個線程應該分開考慮宁脊。只有這樣你才能揪出那些大量占用CPU的"重"線程断国，按線程分開做分析，這樣更容易揪出那些吃資源的問題線程榆苞。特別是對于主線程稳衬，它要處理和渲染所有的接口數(shù)據(jù)，一旦受到阻塞坐漏，程序必然卡頓或停止響應薄疚。

• 2、Invert Call Tree: 從上到下跟蹤堆棧信息.這個選項可以快捷的看到方法調(diào)用路徑最深方法占用CPU耗時（這意味著你看到的表中的方法,將已從第0幀開始取樣,這通常你是想要的,只有這樣你才能看到CPU中話費時間最深的方法）,比如FuncA{FunB{FunC}},勾選后堆棧以C->B->A把調(diào)用層級最深的C顯示最外面.反向輸出調(diào)用樹仙畦。把調(diào)用層級最深的方法顯示在最上面输涕，更容易找到最耗時的操作。

• 3慨畸、Hide Missing Symbols:如果dSYM無法找到你的APP或者調(diào)用系統(tǒng)框架的話莱坎，那么表中將看到調(diào)用方法名只能看到16進制的數(shù)值,勾選這個選項則可以隱藏這些符號，便于簡化分析數(shù)據(jù).

• 4寸士、Hide System Libraries: 表示隱藏系統(tǒng)的函數(shù)檐什，調(diào)用這個就更有用了,勾選后耗時調(diào)用路徑只會顯示app耗時的代碼,性能分析普遍我們都比較關(guān)系自己代碼的耗時而不是系統(tǒng)的.基本是必選項.注意有些代碼耗時也會納入系統(tǒng)層級，可以進行勾選前后前后對執(zhí)行路徑進行比對會非常有用.因為通常你只關(guān)心cpu花在自己代碼上的時間不是系統(tǒng)上的弱卡，隱藏系統(tǒng)庫文件乃正。過濾掉各種系統(tǒng)調(diào)用，只顯示自己的代碼調(diào)用婶博。隱藏缺失符號瓮具。如果 dSYM 文件或其他系統(tǒng)架構(gòu)缺失，列表中會出現(xiàn)很多奇怪的十六進制的數(shù)值凡人，用此選項把這些干擾元素屏蔽掉名党，讓列表回歸清爽。

內(nèi)存泄漏動態(tài)分析技巧

• 1挠轴、在 Display Settings 界面建議把 Snapshot Interval （snap??t, 數(shù)據(jù)快照）間隔時間設置為10秒传睹，勾選Automatic Snapshotting，Leaks 會自動進行內(nèi)存捕捉分析岸晦。（新版本直接在底部修改）
• 2欧啤、熟練使用 Leaks 后會對內(nèi)存泄漏判斷更準確，在可能導致泄漏的操作里启上，在你懷疑有內(nèi)存泄漏的操作前和操作后邢隧，可以點擊 Snapshot Now 進行手動捕捉。
• 3冈在、開始時如果設備性能較好府框，可以把自動捕捉間隔設置為 5 秒鐘。
• 4、使用ARC的項目迫靖，一般內(nèi)存泄漏都是 malloc院峡、自定義結(jié)構(gòu)、資源引起的系宜，多注意這些地方進行分析照激。
• 5、開啟ARC后盹牧，內(nèi)存泄漏的原因
  開啟了ARC并不是就不會存在內(nèi)存問題俩垃，蘋果有句名言：ARC is only for NSObject。
  注：如果你的項目使用了ARC汰寓，隨著你的操作口柳，不斷開啟或關(guān)閉視圖，內(nèi)存可能持續(xù)上升有滑，但這不一定表示存在內(nèi)存泄漏跃闹，ARC釋放的時機是不固定的。

補充

• 1毛好、Extended Detail

Extended Detail 擴展面板（?k?st?nd,延展 di?te?l,細節(jié)詳情）望艺，在時間探查儀器的情況下，它是用來跟蹤顯示堆棧肌访。

• 2找默、Record Settings 記錄設置

使用 Instruments的Time Profiler工具

Time Profiler分析原理：它按照固定的時間間隔來跟蹤每一個線程的堆棧信息，通過統(tǒng)計比較時間間隔之間的堆棧狀態(tài)吼驶，來推算某個方法執(zhí)行了多久惩激，并獲得一個近似值。其實從根本上來說與我們的原始分析方法異曲同工蟹演，只不過其將各個方法消耗的時間統(tǒng)計起來风钻。

用來檢測app中每個方法所用的時間，并且可以排序轨帜，并查找出哪些函數(shù)占用了大量時間魄咕。頁面如下

我們可以發(fā)現(xiàn)這段時間內(nèi)因為我項目里面使用了Charts占用了很大的一段時間消耗

使用 Instruments 的Allocations工具

內(nèi)存泄漏衩椒。其實有兩種泄漏蚌父。

• 第一個是真正的內(nèi)存泄漏，一個對象尚未被釋放毛萌，但是不再被引用的了苟弛。因此，存儲器不能被重新使用阁将。
• 第二類泄漏是比較麻煩一些膏秫。這就是所謂的“無界內(nèi)存增長”。這發(fā)生在內(nèi)存繼續(xù)分配做盅，并永遠不會有機會被釋放缤削。
  如果永遠這樣下去你的程序占用的內(nèi)存會無限大,當超過一定內(nèi)存的話 會被系統(tǒng)殺死

兩種檢測內(nèi)存泄漏的方法

• 1窘哈、靜態(tài)內(nèi)存分析--> Analyze
• 2、動態(tài)內(nèi)存分析(Profile == Instruments )

靜態(tài)內(nèi)存分析--> Analyze

分析到哪里有內(nèi)存泄露 ( an(?)l??z 愛ne來z 對...分析）
1.不運行程序亭敢， app沒有了Crash,直接對代碼進行內(nèi)存分析滚婉，查看一下代碼是否有內(nèi)存泄露
優(yōu)點：分析速度快，并且可以對所有的代碼進行內(nèi)存分析
缺點：分析結(jié)果不一定準確（沒有運行程序帅刀，根據(jù)代碼的上下文語法結(jié)構(gòu)）
2.注意：如果有提示有內(nèi)存泄露让腹，一定結(jié)合代碼查看代碼是否有問題
操作步驟:
1、Analyze是靜態(tài)分析工具 可以通過菜單 Product→Analyze啟動
或者
2扣溺、(shift+command+b) 圖八

動態(tài)內(nèi)存分析

真正運行程序骇窍，對程序進行內(nèi)存分析（查看內(nèi)存分配情況、內(nèi)存泄露）
優(yōu)點：分析非常準確锥余，如果發(fā)現(xiàn)有提示內(nèi)存泄露腹纳，基本可以斷定代碼問題
缺點：分析效率低（真正運行了一段代碼，才能對該代碼進行內(nèi)存分析）
注意點：如果發(fā)現(xiàn)有內(nèi)存泄露哈恰，基本需要修改代碼（基本有內(nèi)泄露）
操作步驟: Product -->Profile-->Allocations

二.內(nèi)存使用注意

• 1.加載小圖片\使用頻率比較高的圖片
  • 利用imageNamed:方法加載過的圖片, 永遠有緩存, 這個緩存是由系統(tǒng)管理的, 無法通過代碼銷毀緩存
• 2.加載大圖片\使用頻率比較低的圖片(一次性的圖片, 比如版本新特性的圖片)
  • 利用
    initWithContentsOfFile:\imageWithContentsOfFile:\imageWithData:等方法加載過的圖片, 沒有緩存, 只要用完了, 就會自動銷毀
  • 基本上, 除imageNamed:方法以外, 其他加載圖片的方式, 都沒有緩存

三.2個專業(yè)術(shù)語

• 1.內(nèi)存泄漏：該釋放的對象, 沒有被釋放(已經(jīng)不再使用的對象, 沒有被釋放)
• 2.內(nèi)存溢出(Out Of Memory)
  • 1只估、內(nèi)存不夠用了
  • 2、數(shù)據(jù)長度比較小的數(shù)據(jù)類型 存儲了 數(shù)據(jù)長度比較大的數(shù)據(jù)

四.圖片在沙盒中的存在形式(d??pl??m(?)nt,部署)

• 1.如果項目的Deployment Target <= 6.x (不支持圖片壓縮)
  • 1着绷、 所有圖片直接暴露在沙盒的資源包(main Bundle), 不會壓縮到Assets.car文件
• 2.如果項目的Deployment Target >= 7.x (支持圖片壓縮)
  • 1蛔钙、 放在Images.xcassets里面的所有圖片會壓縮到Assets.car文件, 不會直接暴露在沙盒的資源包(main Bundle)
  • 2、 沒有放在Images.xcassets里面的所有圖片會直接暴露在沙盒的資源包(main Bundle), 不會壓縮到Assets.car文件
• 3.總結(jié)
  • 1荠医、 會壓縮到Assets.car文件, 沒有直接暴露在沙盒的資源包(main Bundle)