Android(安卓)Debug Tools

1.TraceView
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
　　import android.os.Debug;
　　……
　　android.os.Debug.startMethodTracing(“/data/tmp/test”);// 先建/data/tmp目录
　　……// 被追踪的程序段
　　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

2.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
　　import android.os.Debug;
　　import java.io.IOException;
　　……
　　try {
　　android.os.Debug.dumpHprofData(“/data/tmp/input.hprof”); // 先建/data/tmp目录
　　} catch (IOException ioe) {
　　}
　　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

3.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
　　import dalvik.system.SamplingProfiler
　　……
　　SamplingProfile sp = SamplingProfiler.getInstance();
　　sp.start(n);// n为设定每秒采样次数
　　sp.logSnapshot(sp.snapshot());
　　……
　　sp.shutDown();
　　它会启一个线程监测，在logcat中打印信息

4.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

5.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:stdioconverterThreadSt art())，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

6.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

7.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

8.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

9.打印debug信息
　　$ adb bugreport

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