相比 Groovy 脚本, KTS 性能到底怎么样？

前言

大家肯定也都或多或少的写过一些Groovy代码，但由于不支持代码提示及编译时检查，使用Groovy开发的体验并不太好
Android Gradle插件4.0之后支持在Gradle构建配置中使用Kotlin 脚本 (KTS)，用于替代 Groovy（过去在 Gradle 配置文件中使用的编程语言）。
KTS 比 Groovy 更适合用于编写 Gradle 脚本，因为采用 Kotlin 编写的代码可读性更高，并且 Kotlin 提供了更好的编译时检查和 IDE 支持。

但是文档中也提到了，虽然与 Groovy 相比，KTS 当前能更好地在 Android Studio 的代码编辑器中集成，但采用 KTS 的构建速度往往比采用 Groovy 慢，因此在迁移到 KTS 时应考虑构建性能。

那么我们今天就来看下相比Groovy，KTS性能到底怎么样？为大家决定是否迁移到KTS提供一定的参考

`KTS`性能分析

性能分析工具

要分析KTS的性能，我们首先需要稳定的测量编译的时间，编译速度可能受build cache等多种因素的影响，所以很难测量kts插件对性能的影响到底有多大

我们可以使用Gradle 性能剖析器来准确测量性能，这是一款用于收集 Gradle 构建的性能分析和基准化分析信息的工具。借助 Gradle性能剖析器，您可以创建构建场景并多次运行这些场景，以防止结果出现过大差异，并确保结果的可重现性。

基准化分析的部分项目设置配置包括：

插件版本
Gradle 版本
JVM 设置（堆大小、永久代大小、垃圾回收等）
Gradle 工作器数量 (org.gradle.workers.max)
按插件选项进一步优化性能

比如我们需要对clean build进行基准化分析，您可以创建一个gradle-profiler执行的场景：

# <root-project>/scenarios.txt
clean_build {
    tasks = [":app:assembleDebug"]
    cleanup-tasks = ["clean"]
}

如需运行此场景，请使用以下命令：

gradle-profiler --benchmark --project-dir <root-project> --scenario-file scenarios.txt

通过以上命令，就可以多次运行clean build，并生成clean build性能报告。除了clan build，gradle-profiler还可以针对增量编译，不同的 Gradle 插件版本，以及不同的内存/CPU 等执行性能分析。
通过gradle-profile命令，可以创建构建场景并多次运行，可以防止结果出现过大差异，并确保结果的可重现性，以帮助我们更好地分析性能。
关于gradle-profile的具体使用，可以参考文档：分析构建性能

`Gradle 6.8` 版本性能分析

针对Gradle 6.8版本，我们从以下4个用例来分析KTS性能

首次运行(即清除所有build cache)
buildSrc abi 更改(支持的abi发生变化，可以理解为大多数缓存失效，大部分代码需要重新编译)
buildSrc 非 abi 更改(即buildSrc中的普通修改)
无改动

以下数据来自在Gradle CI上运行的性能测试。这些测试运行在一个包含大量subProject的大型项目中，并且它们在 Groovy 和 Kotlin DSL 上运行以进行比较。

Use case	Groovy	Kotlin	Differences
First use	🟢 33.5s	🔴 76.2s	Groovy DSL is 2.2x faster
`buildSrc` abi change	🟢 13.2s	🔴 42.3s	Groovy DSL is 3.2x faster
`buildSrc` non-abi change	🔴 13s	🟢 5.2s	Kotlin DSL is 2.5x faster
Nothing changes	🔵 1.7s	🔵 1.8s	Similar performance

可以看出，Groovy脚本在性能上还是有一定优势

在首次运行时，Groovy DSL比KTS快2.2倍
在buildSrc abi更改时，Groovy DSL比KTS快3.2倍
在buildSrc非abi更改时，KTS比Groovy快2.5倍
在代码没有发生更改时，两者性能类似

可以看出，KTS只有在buildSrc非abi更改时有性能优势，这是因为buildSrc中的groovy的更改会导致整个项目过时，导致项目重新编译
而buildSrc中的kts修改可以跳过未受影响的构建脚本文件的编译，因此当修改buildsrc时，kts编译会远比groovy插件要快

以上数据来源于：https://builds.gradle.org/buildConfiguration/Gradle_Master_Check_PerformanceTestSlowLinux_Trigger?branch=master&buildTypeTab=overview&mode=builds，可以使用访客模式登录查看

`Gradle 7.4` 版本性能分析

针对Gradle 7.4版本，我们通过以下3个用例来分析KTS性能

首次运行(即清除所有build cache)
buildSrc abi 更改(支持的abi发生变化，可以理解为大多数缓存失效，大部分代码需要重新编译)
buildSrc 非 abi 更改(即buildSrc中的普通修改)

Use Case	Groovy	Kotlin	Difference
First use	🟢 38.855s	🔴 63.54s	Groovy DSL is 1.6x faster
`buildSrc` abi change	🟢 25.307	🔴 35.014s	Groovy DSL is 1.4x faster
`buildSrc` non-abi change	🔴 24.526s	🟢 4.732s	Kotlin DSL is 5x faster

可以看出，针对Gradle 7.4版本，KTS的编译性能有一定改善，性能差距减少到了1.5倍左右

总结

总得来说，KTS在可读性，易用性，编译时检查与IDE支持等方面比起Groovy都有巨大的优势，但是在性能方面存在一定劣势，具体如下：

针对Gradle 6.8版本，如果缓存大部分失效或者没有缓存，Groovy DSL比KTS快2到3倍
Gradle 7.4版本KTS性能有一定改善，如果缓存大部分失效或者没有缓存，Groovy DSL比KTS快1.5倍左右。
当buildSrc中发生非abi更改时，kts脚本编译比Groovy DSL快4到5倍，这是因为buildSrc中的kts可以跳过未受影响的构建脚本的编译，而groovy暂不支持
当项目没有发生更改时，KTS与Groovy DSL的编译速度相差不大