Xamarin Profiler
本指南會探索 Xamarin Profiler 的主要功能。 它會查看剖析工具、程式代碼剖析工具的使用時機，以及分析 Xamarin 應用程式的標準工作流程。
應用程式的成功取決於用戶體驗。 身為開發人員，您可能已在應用程式中實作一些非常令人敬畏的功能，但如果應用程式緩慢或滿是當機，使用者可能會擺脫它。
從歷史上看，Mono 具有強大的命令行分析工具，可收集Mono運行時間中執行之程式的相關信息， 稱為Mono記錄分析工具。 Xamarin Profiler 是 Mono 記錄分析工具的圖形化介面，並支援在 Mac 上分析 Android、iOS、tvOS 和 Mac 應用程式，以及 Windows 上的 Android、iOS 和 tvOS 應用程式。
Xamarin Profiler 有數種工具可供分析 ： 配置、週期和時間分析工具。 本指南會探索這些儀器測量的內容、分析應用程式的方式，並釐清每個畫面上呈現的數據意義。
本指南會檢查常見的分析案例，並介紹分析工具作為工具來協助分析和優化iOS和Android應用程式。
下載並安裝
注意
您必須是 Visual Studio Enterprise 訂閱者，才能在 Windows 上的 Visual Studio Enterprise 或 Mac 上的 Visual Studio for Mac 中解除鎖定此功能。
Xamarin Profiler 是獨立應用程式，與 Visual Studio for Mac 和 Visual Studio 整合，可從 IDE 內啟用分析。
下載您平台的安裝套件：
下載之後，請啟動安裝程式，將 Xamarin Profiler 新增至您的系統。
分析工具和分析
程式代碼剖析是應用程式開發中一個重要且經常被忽略的步驟。 程式代碼剖析是動態程式分析的一種形式-它會在程序執行和使用時分析程式。 分析工具是一種數據採礦工具，可收集時間複雜度、特定方法的使用方式，以及所配置記憶體的相關信息。 分析工具可讓您深入鑽研和分析這些計量，以找出程式代碼中的問題區域。
設計及開發應用程式時，請務必不要過早優化;也就是說，花時間在很少存取的區域開發您的程序代碼。 這是分析的強大功能。 分析工具可讓您深入瞭解程式代碼基底最常使用的部分，並協助找出您應該花時間進行改善的區域。 開發人員應該注意瞭解應用程式花費的大部分時間，以及應用程式如何使用記憶體。
分析在所有類型的開發中都很有用，但它在行動裝置開發中特別重要。 未優化的程式代碼在行動平臺上比桌面計算機更明顯，而應用程式的成功取決於有效率地執行且優化的程序代碼。
Xamarin Profiler
Xamarin Profiler 可讓開發人員從 Visual Studio for Mac 或 Visual Studio 內部分析應用程式。 分析工具會收集並顯示應用程式的相關信息，然後開發人員可以使用該應用程式來分析應用程式的行為。 使用 Xamarin Profiler 來分析應用程式的方式有很多種，也就是記憶體分析與統計取樣。 這些分別透過配置和時間分析工具工具執行。
目前，Xamarin Profiler 可用於在 Mac 上測試 Xamarin.iOS、Xamarin.Android 和 Xamarin.Mac 應用程式（透過 Visual Studio for Mac）。 分析工具是與 IDE 不同的程式，因此，除了從 Visual Studio for Mac 啟動之外，還可以作為獨立應用程式來檢查單一記錄分析工具所產生的.exe和.mlpd檔案。
分析工具支援
下列平臺上提供 Xamarin Profiler 的支援：
Visual Studio for Mac （macOS，含企業授權）
- Android
- 裝置和模擬器
- iOS
- 裝置和模擬器
- tvOS （不支援時間檢測）
- 裝置和模擬器
- Mac：
- Android
Visual Studio （僅限 企業 版）
- Android
- 裝置和模擬器
- iOS [實驗性]
- 裝置和模擬器
- tvOS
- 裝置和模擬器
- Android
請注意，您 只能 分析 偵錯 組態。
Profiler 基本概念
本節介紹 Xamarin Profiler 的部分，並導覽其功能。
在您的應用程式中允許分析
您必須先在應用程式的 [項目選項] 中允許程式代碼剖析，才能成功分析您的應用程式。
- iOS：
建置 > iOS 偵 > 錯啟用分析
- Android：
建置 > Android偵錯 > 啟用開發人員檢測
啟動分析工具
當您分析 iOS 或 Android 應用程式，或做為獨立應用程式時，可以從 IDE 啟動 Xamarin Profiler。
從 Visual Studio for Mac 啟動
- 首先，請確定您的應用程式已載入 Visual Studio for Mac，然後選取 [預設] 偵錯組態。
- 流覽至 在 Visual Studio for Mac 中執行 > 開始分析，或在 Visual Studio 中分析 > Xamarin Profiler 以開啟 Profiler ，如下圖所示：
如果功能表項未出現，請參閱 疑難解答指南。
這會啟動 Profiler，並自動開始分析應用程式。
Profiler 可用來測量記憶體和效能。 其可透過配置和時間分析工具工具達成此目的，我們將在下一節中詳細探索。
儲存和載入分析工具會話
若要隨時儲存分析會話，請從分析工具功能表欄選擇 [ 檔案 > 另存新檔... ]。 這會以 mlpd 格式儲存盤案，這是用於分析數據的特殊、高度壓縮格式。
安裝之後，您可以在 [應用程式] 資料夾中找到 Xamarin Profiler，如下列螢幕快照所示：
您可以開啟獨立應用程式，選取 [選擇目標] 並載入檔案，以將 .mlpd 檔案載入 Profiler。
如需詳細資訊，請參閱 產生 .mlpd 檔案。
分析工具功能
Xamarin Profiler 是由五個區段所組成，如下所示：
- 工具列 – 位於分析工具頂端，提供啟動/停止分析的選項、選取目標進程、檢視應用程式的運行時間，以及選取組成分析工具應用程式的分割檢視。
- 檢測清單 – 這會列出針對分析會話載入的所有檢測。
- 繪圖圖 – 這些圖表與檢測清單中的相關儀器水平相關。 滑桿（顯示在時間分析工具下方）可用來變更縮放比例。
- 檢測詳細數據區域 - 包含目前檢測所選取檢視所顯示的數據。 我們將在下一節中更詳細地查看這些檢視。
- 偵測器檢視 – 這包含區段控件可以選取的區段。 這些區段相依於選取的檢測，包括：組態 設定、統計數據、堆疊追蹤資訊和根目錄路徑。
分配
配置檢測會提供有關應用程式中物件建立和垃圾收集的詳細資訊。
分析工具頂端是配置圖表，其會顯示分析期間定期配置的記憶體數量。 目前配置圖表是配置總數，而不是該時間點堆積的大小。 從某種意義上說，它永遠不會下降，它只會增加。 這包括在堆疊上配置的物件。 視所使用的運行時間版本而定，圖表看起來可能不同，即使是相同的應用程式也一樣。
配置工具中有不同的數據檢視，可讓開發人員分析其應用程式使用方式並釋放記憶體。 以下說明這些檢視：
- 設定 – 這會依類別名稱顯示所有配置和群組的清單。 這會提供使用類別和方法、使用頻率，以及所用類別的集體大小的絕佳概觀。 雙擊類別會顯示設定的記憶體：
Allocations 的偵測器檢視提供篩選和分組物件、提供記憶體配置的統計數據，以及堆疊追蹤和根目錄路徑的檢視。
- 呼叫樹 狀結構 – 這會顯示應用程式中所有線程的整個呼叫樹狀結構，並包含每個節點上配置之內存的相關信息。 在清單中選取專案時，所有同層級節點都會呈現灰色。 您可以展開樹狀結構，或按兩下元素向下切入。 顯示此數據檢視時，可以使用顯示設定偵測器檢視來變更呈現方式。 目前有兩個選項：
- 反向呼叫樹 狀結構 – 這會考慮從上到下的堆棧追蹤。 這是一個方便的檢視選項，因為它表示 CPU 花費時間的最深層方法。
- 依線程 分隔 – 此選項會依線程組織呼叫樹狀結構。
- 快照集 – 此窗格會顯示記憶體快照集的相關信息。 若要在分析即時應用程式時產生這些專案，請按下工具列中每個您想要查看保留和釋放記憶體的工具列中的 [相機] 按鈕。 然後，您可以按兩下每個快照集，以探索幕後發生的情況。 請注意，只有在即時分析應用程式時，才能建立快照集。
時間分析工具
Time Profiler 檢測會測量應用程式每個方法所花費的時間。 應用程式會定期暫停，而且每個使用中線程上都會執行堆疊追蹤。 [檢測詳細數據] 區域中的每個數據列都會顯示已遵循的執行路徑。
如下列螢幕快照所示，繪圖圖表會顯示應用程式在執行時收到的樣本數目：
- 呼叫樹 狀結構 – 顯示每個方法所花費的時間量：
Cycles
透過使用 C# 和 F# Managed 程式代碼，可能會相當常見，但不幸的是，建立永遠不會處置之對象的參考相當容易。 此檢測可讓您找出這些物件，並顯示應用程式中參考的迴圈。
分析應用程式
目前，只能分析預設的偵錯組態。
如果您使用任何其他設定來分析應用程式，您將會看到下列訊息對話框：
選取 [ 更新 ] 以繼續。
SGen 垃圾收集行程和分析
SGen 垃圾收集行程會用於所有 Xamarin 平臺。
SGen 是一代代 GC，它會將應用程式的物件配置成三個堆積：苗圃、主要堆積和大型物件空間。 這可加快垃圾收集的執行速度。 SGen 目前是 Xamarin.Android 和 Xamarin.iOS 整合應用程式的預設 GC。
使用傳統 API 的 Xamarin.iOS 應用程式使用了 Boehm GC – 保守的非世代垃圾收集行程。 因為它是保守的，它不太可能釋放可用的記憶體，這可能會導致不正確的結果使用分析工具。 因此，配置檢測無法與 Boehm 垃圾收集行程搭配使用。
如果您的應用程式使用 Boehm GC，系統會提示您顯示訊息對話方塊，但 Xamarin 不建議將使用 Boehm 的現有 iOS 應用程式切換至 SGen，而不需仔細研究和徹底測試。 Xamarin 也不建議您切換至 SGen 進行程式代碼剖析，然後切換回 ，因為這些結果不會提供記憶體使用量的精確效能評定。
如需記憶體管理的詳細資訊，請參閱 記憶體和效能最佳做法 指南。
摘要
在本指南中，我們已探討什麼是分析，以及它對開發人員有何好處。 然後，我們引進了 Xamarin Profiler，提供一些歷程記錄和資訊，以瞭解其運作方式。 最後，我們流覽了 Xamarin Profiler 的功能，並探索了配置和時間分析工具工具。