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Android开发:调试工具集

carlos
 carlos
发布于 2014/10/13 16:15
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1. 查看当前堆栈
1) 功能:在程序中加入代码,使可以在logcat中看到打印出的当前函数调用关系
2) 方法: 
new Exception(“print trace”).printStackTrace();

2. MethodTracing
1) 功能:用于热点分析和性能优化,分析每个函数占用的CPU时间,调用次数,函数调用关系等
2) 方法:
a) 在程序代码中加入追踪开关
   1: import android.os.Debug;
   2: ……
   3: android.os.Debug.startMethodTracing(“/data/tmp/test”); // 先建/data/tmp目录
   4: …… // 被追踪的程序段
   5: android.os.Debug.stopMethodTracing();
b) 编译,运行后,设备端生成/data/tmp/test.trace文件
c) 把trace文件复制到PC端 
$ adb pull /data/tmp/test.trace ./
d) 使用android自带工具分析trace文件 
$ $ANDROID_SRC/out/host/linux-x86/bin/traceview test.trace 
此时可看到各个函数被调用的次数CPU占用率等信息
e) 使用android自带工具分析生成调用关系类图 
$ apt-get install graphviz # 安装图片相关软件 
$ANDROID_SRC/out/host/linux-x86/bin/dmtracedump -g test.png test.trace 
此时目录下生成类图test.png
3) 注意 
trace文件生成与libdvm模块DEBUG版本相冲突,所以此方法只适用于对非DEBUG版本模拟器的调试,否则在分析trace文件时会报错

3. HProf (Heap Profile)
1) 功能: 
用于java层面的内存分析,显示详细的内存占用信息,指出可疑的内存泄漏对象
2) 方法:
a) 在代码中加入dump动作
   1: import android.os.Debug;
   2: import java.io.IOException;
   3: ……
   4: try {
   5: android.os.Debug.dumpHprofData(“/data/tmp/input.hprof”); // 先建/data/tmp目录
   6: } catch (IOException ioe) {
   7: }
b) 把hprof文件复制到PC端 
$ adb pull /data/tmp/input.hprof ./
c) 使用命令hprof-conv把hprof转成MAT识别的标准的hprof 
$ $ANDROID_SRC/out/host/linux-x86/bin/hprof-conv input.hprof output.hprof
d) 使用MAT工具看hprof信息 
下载MAT工具:http://www.eclipse.org/mat/downloads.php  
用工具打开output.hprof
3) 注意:此工具只能显示java层面的,而不能显示C层的内存占用信息

4. SamplingProfile (android 2.0上版本使用)
1) 功能 
每隔N毫秒对当前正在运行的函数取样,并输出到log中
2) 在代码中加入取样设定
   1: import dalvik.system.SamplingProfiler
   2: ……
   3: SamplingProfile sp = SamplingProfiler.getInstance();
   4: sp.start(n); // n为设定每秒采样次数
   5: sp.logSnapshot(sp.snapshot());
   6: ……
   7: sp.shutDown();

它会启一个线程监测,在logcat中打印信息

5. 用发系统信号的方式取当前堆栈情况和内存信息
1) 原理 
dalvik虚拟机对SIGQUIT和SIGUSR1信号进行处理(dalvik/vm/SignalCatcher.c),分别完成取当前堆栈和取当前内存情况的功能
2) 用法
a) $ chmod 777 /data/anr -R # 把anr目录权限设为可写 
$ rm /data/anr/traces.txt # 删除之前的trace信息 
$ ps # 找到进程号 
$ kill -3 进程号 # 发送SIGQUIT信号给该进程,此时生成trace信息 
$ cat /data/anr/traces.txt 
功能实现:遍历thread list(dalvik/vm/Thread.c:dvmDumpAllThreadEx()),并打印当前函数调用关系(dalvik/vm/interp/Stack.c:dumpFrames())
b) $ chmod 777 /data/misc -R 
$ ps # 找到进程号 
$ kill -10 进程号 # 发送SIGQUIT信事信号给该进程,此时生成hprof信息 
$ ls /data/misc/*.hprof 
此时生成hprf文件,如何使用此文件,见第二部分(HProf) 
注意:hprof文件都很大,注意用完马上删除,以免占满存储器

6. logcat及原理
1) android.util.Log利用println的标准java输出词句,并加前缀I/V/D….
2) dalvik利用管道加线程的方式,先利用dup2把stdout和stderr重定向到管理中 (vm/StdioConverter.c:dvmstdioConverterStartup),然后再启动一个线程从管道另一端读出内容 (dalvik/vm/StdioConverter.c:stdioconverterThreadStart()),使用LOG公共工具(system/core/liblog/logd_write.c: __android_log_print())输出到/dev/log/*中去
3) logcat通过加不同参数看/dev/log/下的不同输入信息 
# logcat -b main 显示主缓冲区中的信息 
# logcat -b radio 显示无线缓冲区中的信息 
# logcat -b events 显示事件缓冲区中的信息

7. jdwp(java debug wire protocol)及原理
1) 虚拟机(设备端)在启动时加载了Agent JDWP 从而具备了调试功能。在调试器端(PC端)通过JDWP协议与设备连接,通过发送命令来获取的状态和控制Java程序的执行。JDWP 是通过命令(command)和回复(reply)进行通信的。
2) JDK 中调试工具 jdb 就是一个调试器,DDMS也提供调试器与设备相连。
3) dalvik为JDWP提供了两种连接方式:tcp方式和adb方式,tcp方式可以手工指定端口,adb方式自动设定为8700端口,通常使用DDMS调试就是通过adb方式

8. monkey
1) monkey是一个android自带的命令行工具。它向系统发送伪随机的用户事件流,实现对正在开发的应用程序进行压力测试。
2) 方法 
在设备端打开setting界面 
$ adb shell 
# monkey -p com.android.settings -v 500 
此时可以看到界面不断被切换

9. 其它小工具 
具体见android.os.Debug中提供的工具
1) 取毫微秒级的时间,用于计算时间 
threadCpuTimeNanos()
2) 统计两点间的内存分配情况 
startAllocCounting() 
stopAllocCounting() 
getGlobalAllocCount() 
get…..
3) 打印当前已load的class 
getLoadedClassCount() 
printLoadedClasses() 它需要打开NDEBUG功能才能打开system/core/中Log功能

10. 打印debug信息 
$ adb bugreport
11. 参考
1) android中monkey的用法

本文转载自:http://googlers.iteye.com/blog/1141035

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carlos
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maplewang
maplewang
顶,谢谢
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