设计性能监控 SDK

问题

如何设计 iOS 端的性能监控 SDK？

答案

监控维度

卡顿检测（主线程监控）

class JankMonitor {
    private let semaphore = DispatchSemaphore(value: 0)
    private var isRunning = false
    private let threshold: TimeInterval = 0.05 // 50ms 判定卡顿

    func start() {
        isRunning = true
        DispatchQueue.global().async { [weak self] in
            while self?.isRunning == true {
                self?.semaphore.signal() // 重置信号

                var responded = false
                DispatchQueue.main.async {
                    responded = true
                    self?.semaphore.signal()
                }

                // 等待主线程响应
                let result = self?.semaphore.wait(timeout: .now() + (self?.threshold ?? 0.05))
                if result == .timedOut && !responded {
                    // 主线程卡顿！采集调用栈
                    let backtrace = Thread.callStackSymbols
                    ReportManager.report(type: .jank, data: backtrace)
                }

                Thread.sleep(forTimeInterval: 1)
            }
        }
    }
}

启动耗时采集

class StartupMonitor {
    static let processStartTime: TimeInterval = {
        var info = mach_timebase_info_data_t()
        mach_timebase_info(&info)
        let now = mach_absolute_time()
        return Double(now) * Double(info.numer) / Double(info.denom) / 1_000_000_000
    }()

    static func recordFirstFrame() {
        let launchTime = CFAbsoluteTimeGetCurrent() - processStartTime
        Analytics.track("app_launch_time", params: ["duration": launchTime])
    }
}

关键指标

指标	目标	采集方式
冷启动	< 1s	mach_absolute_time → 首帧
FPS	>= 55	CADisplayLink 帧回调间隔
卡顿率	< 1%	主线程信号量超时
内存峰值	< 200MB	task_info API

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常见面试问题

Q1: CADisplayLink 检测 FPS 的原理？

答案：CADisplayLink 每次屏幕刷新都回调。记录回调次数和时间差，FPS = count / (currentTime - lastTime)。但它只能在主线程不阻塞时工作，所以严重卡顿时 FPS 会直接降为 0。需要配合子线程信号量检测方案互补。

相关链接

• Apple - MetricKit