如何打出Android程序调用stack trace

2019/08/02 07:27
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找出程序的调用堆栈 trace 可以知道是谁调用了这个接口,也能快速学习程序的调用流程,非常实用。但需要注意的是,不能在正式代码中使用,只能用于调试,这个非常耗资源也会造成 log 泛滥。

下面就介绍如何在 Android Java/C++/C 程序当中打印出程序调用 trace,如果需要在其他环境中使用的话 C++/C 部分需要移植 corkscrew 库。

Java

非常简单,创建一个 Throwable 对象,就可以得到当前的 stack trace。下面例子是打出调用 foobar() 函数的 trace:

private void foobar() {
     Throwable t = new Throwable();
     Log.d(TAG, "stack trace is ", t);
 }

C++

也比较简单,使用 utils/Callstack 类即可。头文件位于 frameworks/native/include/utils/CallStack.h,一般无需修改 Android.mk 可直接使用。下面例子是打出调用 Foo::bar() 函数的 trace:

#include <utils/CallStack.h> 
 
 void Foo::bar() {
     // CallStack::CallStack(const char* logtag, int32_t ignoreDepth, int32_t maxDepth)
     CallStack *t = new CallStack("Trace", 1, 30);
     delete t;
 }

C

稍微麻烦一点,需要直接调用 corkscrew/backtrace。其实 C++ 里的 utils/Callstack 也是使用 corkscrew/backtrace,只是进行了封装更易于使用。我们参照 CallStack.cpp 里面代码即可。下面例子是打出调用 foobar() 函数的 trace:

NOTE: C 不能直接调用 C++ 代码,除非在 C++ 类中添加相应的 C wrapper,或者通过 dlsym 动态载入。

#include <corkscrew/backtrace.h> 
 
 void dumpStackTrace(const char* logtag, int32_t ignoreDepth, int32_t maxDepth) const {
     static const int MAX_DEPTH = 31;
     static const int MAX_BACKTRACE_LINE_LENGTH = 800;
 
     if (maxDepth > MAX_DEPTH) {
         maxDepth = MAX_DEPTH;
     }
     backtrace_frame_t mStack[MAX_DEPTH];
     ssize_t count = unwind_backtrace(mStack, ignoreDepth + 1, maxDepth);
     if (count <= 0) {
         LOGE("Can not get stack trace");
         return;
     }
     
     backtrace_symbol_t symbols[count];
 
     get_backtrace_symbols(mStack, count, symbols);
     for (size_t i = 0; i < count; i++) {
         char line[MAX_BACKTRACE_LINE_LENGTH];
         format_backtrace_line(i, &mStack[i], &symbols[i],
                 line, MAX_BACKTRACE_LINE_LENGTH);
         ALOG(LOG_DEBUG, logtag, "%s%s",
                 "",
                 line);
     }
     free_backtrace_symbols(symbols, count);
 }
 
 void foobar() {
     dumpStackTrace("Trace", 1, 30);
 }

头文件位于 system/core/include/corkscrew/backtrace.h,在 Android.mk 中还需要加入:

LOCAL_SHARED_LIBRARIES += libcorkscrew
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