在这样一个注重用户体验的时代，APM技术发展迅猛，百花齐放。最近有一个关于各个公司的APM产品的调查，在此基础上，我进行了自己的研究。实践。在这里，我将从iOS的角度，谈谈我对移动端APM的技术理解，并提供相应的例子。APMAPM的全称是Applicationperformancemanagement，即应用性能管理。通过监控应用的可靠性和稳定性，快速修复问题，提升用户体验。国内各大公司都有自己的监控系统，可能是自己开发的，也可能是第三方提供的。当然，在这个数据为王的时代，很多有实力的企业都倾向于自主研发，掌握核心数据。代表性的APM产品有：听云、阿里百川、腾讯bugly、NewRelic、OneAPM、网易Yuncatch等。谈到监控，我们关注哪些指标？网络请求如下：成功率、状态码、流量、网络响应时间、HTTP和HTTPS的DNS解析、TCP握手、SSL握手（HTTP除外）、首包时间等接口冻结、冻结堆栈崩溃率、崩溃stackAbortrate：即内存过大交互监控：页面加载时间，页面交互轨迹维度信息：地区，运营商，网络接入方式，操作系统，应用版本等其他：内存，帧率，CPU占用率，启动时间、电量等说一下卡顿检测的原理应用程序卡顿时，通常会伴随丢帧，所以帧率是最容易判断卡顿的指标。对于离线测试环境，我们可以通过帧率给开发一些提示，告诉他们可能出现了卡顿。但由于帧率不稳定，所以一般采用另一种方法进行卡顿检测。那就是Runloop。具体可以查看Runloop源码，会发现事件的处理主要在kCFRunLoopBeforeSources和kCFRunLoopBeforeWaiting状态之间，以及kCFRunLoopAfterWaiting之后。然后我们就可以监控这两个状态了。如果时间过长，则表示发生了卡顿。阿里百川上图来自阿里百川。如图所示，我们将对冻结次数进行判断。如果数量为1，但时间超过，则为单次耗时冻结。如果数量达到阈值，则证明是连续的短期冻结。当发生卡顿的时候，我们会收集一个当时的栈情况来进行定位。可以使用PLCrashReporter来做，也可以自己开发一个堆栈采集库（参考http://www.jianshu.com/p/7e4c7b94ca36）例如，网上已经有很多开源项目，你可以参考https://github.com/suifengqjn/PerformanceMonitorcrashdetection进行崩溃检测，一般是Mach异常或者Objective-C异常（NSException）引起的。对于这两种情况，我们可以捕捉到对应的Crash事件。Mach异常捕获如果要进行Mach异常捕获，需要注册一个异常端口。这个异常端口将对当前任务的所有线程都有效。如果要针对单线程，可以通过thread_set_exception_ports注册自己的异常端口。当异常发生时，首先将异常抛到线程的异常端口，然后再尝试抛到任务的异常端口。当我们捕获异常时，我们可以做一些我们自己的工作，比如收集当前堆栈。关于如何注册异常端口，这里有原理图和PLCrashReporterhttps://github.com/plausiblelabs/plcrashreporter可以参考Unix信号捕获对于Mach异常，操作系统会转换成对应的Unix信号，所以如果如果你对Mach不熟悉，如果你熟悉的话，你也可以通过注册signalHandler来实现信号异常。例子可以参考https://github.com/xcysuccess/iOSCrashUncaughtsignal(SIGHUP,signalHandler);signal(SIGINT,signalHandler);signal(SIGQUIT,signalHandler);signal(SIGABRT,signalHandler);signal(SIGILL,signalHandler);signal(SIGSEGV,signalHandler);signal(SIGFPE,signalHandler);signal(SIGBUS,signalHandler);signal(SIGPIPE,signalHandler);NSException捕获对于NSException异常，也比较容易处理，只需要注册NSUncaughtExceptionHandler来捕获异常信息，将获取到的NSException详情写入Crash日志，并上传到后台进行数据分析//registertheuncaughtexceptionhandlerSetUncaughtExceptionHandler(&handler);Abortratedetection目前没有办法直接统计内存过高被杀死的情况，一般是通过exclusionStatistics来计算百分比，原理如下：程序正常启动，设置标志位，程序正常退出，清除程序Crash的标志位，清除程序的标志位因为电量过低无法关机，这个无法直接监测，可以加电量检测辅助判断二次启动，标志位如果存在，则表示Abort一次，上传后台用于阿里百川互动监控统计。对于页面的加载时间来说，这个实现起来还是比较容易的。可以直接通过Runtimehook对应的生命周期方法，比如viewDidLoad、viewWillAppear等，进行用户交互痕迹，比如点击那个按钮，跳转到那个页面。本信息偏向于收集用户行为。我们还自主研发了非埋点SDK，专门用于用户行为数据的采集和分析。核心也是基于hookAOP。想法。具体可以参考我同事的著作《网络监控》。对于成功率、状态码、流量、网络响应时间，我们主要可以使用两种方式来做Hook和对URLConnection、CFNetwork、NSURLSession进行hook。具体的技术可以是methodswizzle或者Proxy、Fishhook等。也可以使用NSURLProtocol拦截网络请求，进而获取流量、响应时间等信息，但是NSURLProtocol有其自身的局限性，比如NSURLProtocol只能拦截NSURLSession，NSURLConnection和UIWebView，但是对于CFNetwork你无能为力。第一种方法可以Hook的方法，可以参考这张图统计HTTP和HTTPS的DNS解析，TCP握手，SSL握手（HTTP除外），首包时间等，比较难，但是因为我们使用的URLConnection、CFNetwork、NSURLSession底层是BSDSocket，所以我们可以尝试在socket上实现效果，类似于通过ViewController的生命周期方法来统计页面加载时间的方法。我们Hooksocket相关方法来做，比如hooksocket连接时的connect方法，获取tcp握手的开始时间，通过hookSSLHandshake方法获取SSLHandshake执行时的SSL握手开始时间等.目前听云已经提供了HTTP的分段时间查询功能。让我们试试intconnect(int,conststructsockaddr*,socklen_t)__DARWIN_ALIAS_C(connect);OSStatusSSLHandshake(SSLContextRefctx)但是对于iOS9Apple增加了ATS的新特性并且要求开发者使用HTTPS，当我在HTTPS网络上请求Hooksocket方法时iOS9和10，一些方法挂钩失败。估计苹果对其进行了加固和加密，导致部分系统方法无法hook，所以无法在iOS9和10上通过.socket获取HTTPS网络的分段时间。不过苹果在iOS10中推出了一个API，可以在iOS10及以上版本收集网络信息。metrics打印结果如下(FetchStart)2017-02-2409:03:06+0000(DomainLookupStart)2017-02-2409:03:06+0000(DomainLookupEnd)2017-02-2409:03:06+0000(ConnectStart)2017-02-2409:03:14+0000(SecureConnectionStart)2017-02-2409:03:14+0000(SecureConnectionEnd)2017-02-2409:03:16+0000(ConnectEnd)2017-02-2409:03:16+0000（请求开始）2017-02-2409:03:16+0000（请求结束）2017-02-2409:03:16+0000（响应开始）2017-02-2409:03:16+0000（响应结束）2017-02-2409:03:16+0000当然，如果大家对各级网络的时间采集有好的规划，希望大家留言告诉我。同时，维度信息、内存等一些基础指标也很容易获取，这里不再赘述。大家可以去蘑菇街的手机全链路追踪保障系统http://t.cn/R5whClL美团外卖移动性能监控系统实现http://t.cn/RIUcX0o微信阅读iOS质量保证与性能监控http://t.cn/RibKdFW网易NeteaseAPMiOSSDK技术实现分享http://t.cn/R5ZyWVt阿里百川MaliAPP监控来了重磅玩家进军APM市场http://t.cn/RfjDrvtAPM最佳实践文章专题合集http://t.cn/RxZQOto手淘：快速运维交付实践亿级用户应用http://t.cn/RibFFYO
