C++的性能C#的产能?! - .Net Native 系列四：性能测试方法（PerfView)

　　之前一文《c++的性能, c#的产能？！鱼和熊掌可以兼得，.NET NATIVE初窥》 获得很多朋友支持和鼓励，也更让我坚定做这项技术的推广者，希望能让更多的朋友了解这项技术，于是先从官方信息的翻译开始做起。

　　此系列系小九的学堂原创翻译，翻译自微软官方开发向导，一共分为六个主题。本文是第四个主题：.NET Native性能测试。

 

　　向导文链接：《C++的性能C#的产能?! - .Net Native 系列：开发向导》

 

　　[小九的学堂，致力于以平凡的语言描述不平凡的技术。如要转载，请注明来源：小九的学堂。cnblogs.com/xfuture]

 

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　　　　原文：Measuring Startup Improvement with .NET Native

　.NET Native性能测试

.NET Framework 4.5

　　　　

 小贴士

这个主题依赖于预发行的.net native开发者预览版。下载地址： Microsoft Connect website. 友情提示需要注册..

　　

　　.net native显著提升了程序的启动时间，尤其是在低配置的设备和复杂程序上尤其明显。本主题将会告诉大家如何测试启动性能的提升。

　　.net framework和windows使用了windows事件日志(ETW)的event tracing机制来进行性能测试。它可是使你的程序在触发事件时通知工具来进行记录。你可以使用PerfView来查看和分析ETW事件日志。

　　

　　下面主题将会分如下三步来进行阐述：

　　1. 使用EventSource类来触发事件。　　

　　2. 使用PerfView来收集事件。

　　3. 使用PerfView来进行事件分析。

 

　　使用EventSource类来触发事件

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　　EventSource提供了一个可以自定义事件处理方法的基类。创建一个子类并继承它，重写它事件的方法。每一个eventsource都是单例模式。

　　下面的类用来测试两个部分：1. app class构造函数被调用的时间 2. MainPage被调用的时间

　　

using System;
using System.Diagnostics.Tracing;

[EventSource(Name="MyCompany-MyApp")]
public sealed class AppEventSource : EventSource
{
   public static AppEventSource Log = new AppEventSource ();

  // The numbers passed to WriteEvent and EventAttribute 
  // must increment with each logging method.  
  [Event(1)]
  public void AppInitialized() { WriteEvent(1, ""); }

  [Event(2)]
  public void MainPageInitialized() { WriteEvent(2, ""); }
}

 　　有几点需要注意：1.　在AppEventSource.Log里会创建一个单例的实例，该实例用于记录所有的日志。2. 每一个事件的方法都有一个Event的属性，这有助于关联WriteEvent索引和在该类上被调用的方法。

　　上面代码中的两个事件仅作为范例。在上面两个事件触发后，绝大部分程序会开始运行。您应该了解运行中通过和用户交互会触发哪些其他的事件，并进行记录。这些事件记录在一个单例的日志里，这个对每个操作的起始和结束的记录非常有用。当检查程序启动的时候，一般来说启动事件都是操作系统发出的“Process/Start”事件。

 

　　举例说明：你要创建一个RSS阅读器，有几个事件是需要记录的:

　　1. 主页第一次呈现。

　　2. 旧的RSS文章从本地存储反序列化到内存里。

　　3. 当你的app开始同步新的RSS文章。

　　4. 当你的app结束同步新的RSS文章。

　　插入：很简单，只需要在相应位置调用AppEventSource.Log里的方法就可以记录了。

　　

using System;
using Windows.ApplicationModel;
using Windows.UI.Xaml; 

public sealed partial class App
{
    public App()
    {
        this.InitializeComponent();
        this.Suspending += OnSuspending;
        AppEventSource.Log.AppInitialized();
    }
} 
public sealed partial class MainPage : Page
{
    public MainPage()
    {
        this.InitializeComponent();
        AppEventSource.Log.MainPageInitialized();
    }
}

　　app启动后，就可以对这些事件进行收集了。

 

　　使用PerfView收集事件

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　　PerfView使用ETW事件来进行各种性能测试信息的收集和研究。通过配置界面可以配置记录不同类型的事件。PerfView免费，可以在microsoft下载中心进行下载，教学视频。

　　需要注意的是PerView不能收集ARM的事件，ARM事件需要使用Windows性能记录仪（WPR），关于WPF，可以点击Vance Morrison的博客。

 

　　你也可以通过命令行来打开PerView：CMD->输入： perfview -KernelEvents:Process -OnlyProviders:*MyCompany-MyApp collect outputFile

　　-KernelEvents:Process 表示记录程序起始和结束时间。-OnlyProviders:*MyCompany-MyApp 关闭其他的PerfView监视，开启属于自己的PerfView。collect outputFile 表示开始收集日志并将数据存入outputFile.etl.zip.

 

　　开启PerfView后打开你的app。有些点需要注意：

　　1. 使用release版本。debug版本包含了错误检查和调试代码，影响测试。

　　2. 附加的调试器（Attach）会影响性能测试。

　　3. Windows使用了缓存策略，以加快应用程序启动。如果你的app当前缓存在内存中，启动不需要从磁盘，则会迅速很多。所以在测试前，多关闭你的应用程序几次。或者注销。

　　4. app运行时perfview就会收集信息，当停止时点击停止收集按钮。如果想收集关闭程序时的状态，则关闭app后再停止收集。

 

　　使用PerfView来进行事件分析

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　　使用PerfView打开生成的.etl 或者 .etl.zip 后缀的文件既可以观察到收集的事件。ETW收集了包括其他进程的很多应用的日志。所以当你专注于分析自己app的时候，你还需要：

　　1. 在Process Filter栏 输入你的app在进程中的名字。

　　2. 在Event Types Filter栏 选择 Process/Start | MyCompany-MyApp。可以筛选出启动停止的事件。

　　

　　选择左边窗口所有的事件（Ctrl+A），点击回车。你就可以看到各个事件的时间段。这些时间都是相对于起始来进行计算的。

　　按着Ctrl点击两个时间段，你就可以在底部看出两者的异处。可以选择导出成csv或者excel来进行报告的导出和保存。

　　

　　通过.net app和.net native app性能测试的比较，就可以得出.net native的性能提升。

　　本人对一个app进行了初步的测试和比较，性能提升虽不如官网所写60%，但也有43.5%，可能是我的测试坏境会有一些影响。总之性能提升还是非常显著的！