Harven/mobile-eda

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whh 2be77b0f38 refactor: 整理项目结构，移除多余嵌套目录

2026-03-07 21:31:52 +08:00

12 KiB

Raw Permalink Blame History

Phase 4 性能测试计划

阶段: Week 11-12 - 性能优化与基准测试
测试负责人: 测试工程师
更新日期: 2026-03-07
状态: 🟡 进行中

📊 性能目标

核心性能指标

指标	目标值	最低可接受	测量方法
渲染帧率 (100 元件)	60fps	60fps	Flutter DevTools
渲染帧率 (500 元件)	60fps	55fps	Flutter DevTools
渲染帧率 (1000 元件)	60fps	50fps	Flutter DevTools
渲染帧率 (5000 元件)	30fps	24fps	Flutter DevTools
冷启动时间	<2s	<3s	Firebase Performance
热启动时间	<1s	<2s	Firebase Performance
内存占用 (1000 元件)	<300MB	<500MB	Xcode Instruments / Android Profiler
保存耗时 (1000 元件)	<1s	<2s	代码埋点
加载耗时 (1000 元件)	<1s	<2s	代码埋点
崩溃率	<0.1%	<0.5%	Firebase Crashlytics
ANR 率 (Android)	<0.1%	<0.5%	Firebase Crashlytics

🧪 性能测试场景

PERF-001: 渲染性能基准测试

优先级: P0
测试工具: Flutter DevTools, PerformanceOverlay

测试步骤:

打开性能监控

// main.dart 添加性能监控
import 'package:flutter/scheduler.dart';

void main() {
  // ...
  runApp(MyApp());
  
  // 开启性能监控（仅调试模式）
  if (kDebugMode) {
    WidgetsBinding.instance.addPostFrameCallback((_) {
      debugProfileBuildsEnabled = true;
      debugProfilePaintsEnabled = true;
    });
  }
}

创建不同规模的测试项目

项目名	元件数	连线数	用途
Test-Small	50	30	基础性能
Test-Medium	200	150	常规使用
Test-Large	1000	800	性能基准
Test-Extreme	5000	4000	压力测试

测量帧率

操作                    目标帧率    测量时间
- 静态显示              60fps      10 秒
- 缓慢平移              60fps      10 秒
- 快速平移              60fps      10 秒
- 缓慢缩放              60fps      10 秒
- 快速缩放              60fps      10 秒
- 旋转                  60fps      10 秒

记录结果

项目规模	静态	平移	缩放	旋转	平均
50 元件	-	-	-	-	-
200 元件	-	-	-	-	-
1000 元件	-	-	-	-	-
5000 元件	-	-	-	-	-

验收标准:

1000 元件场景平均帧率 ≥50fps
5000 元件场景平均帧率 ≥24fps
无明显掉帧或卡顿

PERF-002: 内存性能测试

优先级: P0
测试工具: Xcode Instruments (iOS), Android Profiler (Android)

测试步骤:

基线测量

应用启动后空闲状态内存：___ MB

加载不同规模项目

操作	内存增量	峰值内存	释放后内存
加载 50 元件	-	-	-
加载 200 元件	-	-	-
加载 1000 元件	-	-	-
加载 5000 元件	-	-	-

内存泄漏检测

操作                            内存变化
- 打开/关闭项目 10 次            -
- 快速缩放 100 次                -
- 添加/删除元件 100 次           -
- 应用前后台切换 10 次           -

长时间运行测试

运行时间    内存占用    备注
0 min       -          初始
15 min      -          持续编辑
30 min      -          持续编辑
60 min      -          持续编辑

验收标准:

1000 元件场景内存 <500MB
无明显内存泄漏（1 小时增长 <50MB）
内存释放正常

PERF-003: 启动性能测试

优先级: P1
测试工具: Firebase Performance Monitoring

测试步骤:

冷启动时间测量（应用完全关闭后首次启动）

测试次数    启动时间    备注
1           -          首次安装
2           -          第二次
3           -          第三次
4           -          第四次
5           -          第五次
平均         -

热启动时间测量（应用在后台，切换到前台）

测试次数    启动时间    备注
1           -
2           -
3           -
4           -
5           -
平均         -

启动流程分解

阶段                    耗时
- 应用初始化            -
- Isar 数据库打开       -
- 主 Widget 构建        -
- 首页渲染完成          -
- 可交互状态            -
总计                    -

验收标准:

冷启动时间 <3s
热启动时间 <2s
启动过程无白屏

PERF-004: 存储性能测试

优先级: P1
测试工具: 代码埋点

测试步骤:

保存性能

项目规模	保存耗时	文件大小	状态
50 元件	-	-	⏳
200 元件	-	-	⏳
1000 元件	-	-	⏳
5000 元件	-	-	⏳

加载性能

项目规模	加载耗时	文件大小	状态
50 元件	-	-	⏳
200 元件	-	-	⏳
1000 元件	-	-	⏳
5000 元件	-	-	⏳

云同步性能

操作	网络条件	耗时	状态
上传 1MB	WiFi	-	⏳
上传 1MB	4G	-	⏳
下载 1MB	WiFi	-	⏳
下载 1MB	4G	-	⏳

验收标准:

1000 元件保存 <2s
1000 元件加载 <2s
云同步有进度提示

PERF-005: 电池性能测试

优先级: P2
测试工具: 系统电池统计

测试步骤:

正常使用场景

场景                    10 分钟耗电
- 静态显示              -
- 持续编辑              -
- 频繁缩放              -
- 屏幕常亮              -

低电量模式

模式        性能变化    备注
正常模式    100%        -
省电模式    -           系统限制
低电量模式   -          应用适配

验收标准:

1 小时持续编辑耗电 <15%
低电量模式有适配

PERF-006: 网络性能测试

优先级: P1
测试工具: Network Link Conditioner (iOS), Android Emulator Network

测试场景:

网络条件	延迟	带宽	测试项	预期结果
WiFi	20ms	100Mbps	同步	<5s
4G	100ms	10Mbps	同步	<10s
3G	300ms	1Mbps	同步	<30s
2G	1000ms	50Kbps	同步	超时提示
弱网	500ms+	波动	同步	不崩溃
断网	-	0	本地操作	正常

验收标准:

正常网络同步流畅
弱网有超时处理
断网可本地操作

🔧 性能优化技术

渲染优化

1. 视口裁剪（Viewport Culling）

只绘制可见区域内的元件：

void _drawComponents(Canvas canvas, Size size) {
  // 计算可见区域（考虑缩放和平移）
  final visibleRect = _calculateVisibleRect(size);
  
  // 只绘制可见区域内的元件
  for (final component in components) {
    if (_isVisible(visibleRect, component.bounds)) {
      _drawComponent(canvas, component);
    }
  }
}

Rect _calculateVisibleRect(Size size) {
  return Rect.fromLTWH(
    -offset.dx / zoomLevel,
    -offset.dy / zoomLevel,
    size.width / zoomLevel,
    size.height / zoomLevel,
  );
}

2. 分层渲染（Layer Rendering）

使用 Layer 隔离不同元素的重绘：

@override
Widget build(BuildContext context) {
  return RepaintBoundary(
    child: Stack(
      children: [
        // 网格层（静态，很少重绘）
        RepaintBoundary(
          child: CustomPaint(painter: GridPainter()),
        ),
        // 元件层（中等频率）
        RepaintBoundary(
          child: CustomPaint(painter: ComponentPainter()),
        ),
        // 交互层（高频重绘）
        CustomPaint(painter: InteractionPainter()),
      ],
    ),
  );
}

3. 离屏缓存（Off-screen Caching）

缓存静态内容：

Picture? _cachedPicture;

void _cacheComponents() {
  final recorder = PictureRecorder();
  final canvas = Canvas(recorder);
  
  // 绘制到离屏
  _drawComponentsToCanvas(canvas);
  
  _cachedPicture = recorder.endRecording();
}

@override
void paint(Canvas canvas, Size size) {
  if (_cachedPicture != null) {
    // 使用缓存
    canvas.drawPicture(_cachedPicture!);
  } else {
    // 实时绘制
    _drawComponents(canvas);
  }
}

内存优化

1. 图片资源优化

// 使用适当分辨率的图片
Image.asset(
  'assets/icons/component.png',
  width: 24,
  height: 24,
  cacheWidth: 48,  // 2x 分辨率
  cacheHeight: 48,
)

2. 及时释放资源

@override
void dispose() {
  _cachedPicture?.dispose();
  _animationController.dispose();
  super.dispose();
}

3. 使用 const 构造函数

// 使用 const 减少重建
const Icon(Icons.save)
const SizedBox(width: 8)

启动优化

1. 延迟加载

// 非关键数据延迟加载
Future.delayed(Duration.zero, () {
  _loadBackgroundData();
});

2. 异步初始化

void main() async {
  WidgetsFlutterBinding.ensureInitialized();
  
  // 并行初始化
  await Future.wait([
    Firebase.initializeApp(),
    Isar.open([...]),
    AppConfig.init(),
  ]);
  
  runApp(MyApp());
}

📈 性能监控

Firebase Performance Monitoring

// pubspec.yaml
dependencies:
  firebase_core: ^2.24.0
  firebase_performance: ^0.9.3

// main.dart
import 'package:firebase_performance/firebase_performance.dart';

// 追踪自定义指标
final Trace saveTrace = FirebasePerformance.instance.newTrace('save_project');
await saveTrace.start();

// 执行保存操作
await _saveProject();

await saveTrace.stop();

// 记录自定义指标
final MetricHandle memoryMetric = FirebasePerformance.instance.newMetric('memory_usage');
memoryMetric.setValue(currentMemoryMB);

代码埋点

class PerformanceTracker {
  static final Map<String, DateTime> _timers = {};
  
  static void start(String label) {
    _timers[label] = DateTime.now();
  }
  
  static void end(String label) {
    final start = _timers[label];
    if (start != null) {
      final duration = DateTime.now().difference(start);
      print('[$label] ${duration.inMilliseconds}ms');
      _timers.remove(label);
    }
  }
}

// 使用
PerformanceTracker.start('load_project');
await loadProject();
PerformanceTracker.end('load_project');

📊 性能测试报告模板

Mobile EDA 性能测试报告

测试日期: YYYY-MM-DD
测试人员: 测试工程师
设备信息: [设备型号/系统版本]

渲染性能

场景	目标	实测	状态
100 元件静态	60fps	-	⏳
100 元件平移	60fps	-	⏳
1000 元件静态	60fps	-	⏳
1000 元件平移	50fps	-	⏳
5000 元件静态	30fps	-	⏳

内存性能

场景	目标	实测	状态
空闲状态	<100MB	-	⏳
1000 元件	<500MB	-	⏳
5000 元件	<1GB	-	⏳
1 小时运行	增长<50MB	-	⏳

启动性能

类型	目标	实测	状态
冷启动	<3s	-	⏳
热启动	<2s	-	⏳

存储性能

操作	规模	目标	实测	状态
保存	1000 元件	<2s	-	⏳
加载	1000 元件	<2s	-	⏳

崩溃率

指标	目标	实测	状态
崩溃率	<0.1%	-	⏳
ANR 率	<0.1%	-	⏳

性能问题汇总

问题描述	严重程度	优化建议	状态
-	-	-	⏳

优化建议

结论: [通过/不通过]

📅 测试计划

Week 11

日期	测试内容	负责人
周一	PERF-001 渲染性能	测试工程师
周二	PERF-002 内存性能	测试工程师
周三	PERF-003 启动性能	测试工程师
周四	PERF-004 存储性能	测试工程师
周五	PERF-005/006 电池/网络	测试工程师

Week 12

日期	测试内容	负责人
周一	性能问题修复验证	测试工程师
周二	回归测试	测试工程师
周三	性能基准报告	测试工程师

文档维护: 测试工程师
最后更新: 2026-03-07

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Phase 4 性能测试计划

📊 性能目标

核心性能指标

🧪 性能测试场景

PERF-001: 渲染性能基准测试

PERF-002: 内存性能测试

PERF-003: 启动性能测试

PERF-004: 存储性能测试

PERF-005: 电池性能测试

PERF-006: 网络性能测试

🔧 性能优化技术

渲染优化

1. 视口裁剪（Viewport Culling）

2. 分层渲染（Layer Rendering）

3. 离屏缓存（Off-screen Caching）

内存优化

1. 图片资源优化

2. 及时释放资源

3. 使用 const 构造函数

启动优化

1. 延迟加载

2. 异步初始化

📈 性能监控

Firebase Performance Monitoring

代码埋点

📊 性能测试报告模板

Mobile EDA 性能测试报告

渲染性能

内存性能

启动性能

存储性能

崩溃率

性能问题汇总

优化建议

📅 测试计划

Week 11

Week 12

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