Android代码调试工具 traceview 和 dmtracedump的波折演绎

✿Android 程序调试工具

Google为我们提供的代码调试工具的亮点：traceview和dmtracedump。有了这两个工具，我们调试程序分析bug就非常得心应手了。traceview帮助我们分析程序性能，dmtracedump生成函数调用图。遗憾的是，google提供的dmtracedump是个失败的工具，并不能绘图，本文会详细介绍解决方案，实现绘图。

✿生成.trace文件

android.os.Debug类，其中重要的两个方法Debug.startMethodTracing()和Debug.stopMethodTracing()。这两个方法用来创建.trace文件，将从Debug.startMethodTracing()开始，到Debug.stopMethodTracing()结束，期间所有的调用过程保存在.trace文件中，包括调用的函数名称和执行的时间等信息。
把下面代码分别在加在调试起始代码的位置，和终止位置。

 Debug.startMethodTracing(“test”)；
 Debug.stopMethodTracing()；

其中参数test是要创建的trace文件的名称，test.trace。默认路径是/sdcard/test.trace，也可以自己制定/data/log/test，表示文件在/data/log/test.trace。

✿traceview

在SDK中执行 ：

./traceview test.trace

我们可以得到

1.程序中每个线程调用方法的启动和停止时间

2.函数执行的信息和效率分析

✿dmtracedump

dmtracedump原本的用意是将整个调用过程和时间分析结合，以函数调用图的形式表现出来。可是google这个项目一直处于broken状态，迟迟不能得到完善。现在的dmtracdump只有-o选项可以使用，在终端上列出函数调用信息，和traceview功能相似，如果执行./dmtracedump –g test.png test.trace就会卡住不动。

起初我以为是test.trace文件的问题，对文件的结束符稍作修改，画出了一副雷人的图片：

后来，搜到了网络上有牛人提供了 dmtracedump的替代，是一个python脚本，借助dot来绘制矢量图。python脚本一定要注意对齐格式，对齐缩进就是他的逻辑结构。

 #!/usr/bin/envpython
 """
 turnthetraceviewdataintoajpgpic,showingmethodscallrelationship
 """
 importsys
 importos
 importstruct
 importre
 ################################################################################
 ########################GlobalVariable#####################################
 ################################################################################
 target_thread=1#thethreadthatwewanttotrack,filtoutotherthreads
 #all_actions=["enter","exit","exception","reserved"]
 all_threads={}
 all_methods={}
 all_records=[]
 parent_methods={}
 child_methods={}
 method_calls={}
 ################################################################################
 ##############################Methods#####################################
 ################################################################################
 defadd_one_thread(line):
 fields=line.split("/t")
 all_threads[int(fields[0],10)]=fields
 defadd_one_method(line):
 fields=line.split("/t")
 all_methods[int(fields[0],16)]=fields
 defadd_one_record(one):
 thread_id,=struct.unpack("B",one[:1])
 if(thread_id==target_thread):
 tmp,=struct.unpack("L",one[1:5])
 method_id=(tmp/4)*4;
 method_action=tmp%4;
 time_offset,=struct.unpack("L",one[5:])
 all_records.append([thread_id,method_id,method_action,time_offset])
 defhandle_one_call(parent_method_id,method_id):
 ifnot(parent_methods.has_key(parent_method_id)):
 parent_methods[parent_method_id]=1
 ifnot(child_methods.has_key(method_id)):
 child_methods[method_id]=1
 ifmethod_calls.has_key(parent_method_id):
 ifmethod_calls[parent_method_id].has_key(method_id):
 method_calls[parent_method_id][method_id]+=1
 else:
 method_calls[parent_method_id][method_id]=1
 else:
 method_calls[parent_method_id]={}
 method_calls[parent_method_id][method_id]=1
 defgen_funcname(method_id):
 r1=re.compile(r'[/{1}lt;>]')
 str1=r1.sub("_",all_methods[method_id][1])
 str2=r1.sub("_",all_methods[method_id][2])
 returnstr1+"_"+str2
 defgen_dot_script_file():
 myoutfile=open("graph.dot","w")
 myoutfile.write("digraphvanzo{/n/n");
 foroneinall_methods.keys():
 ifparent_methods.has_key(one):
 myoutfile.write(gen_funcname(one)+"[shape=rectangle];/n")
 else:
 ifchild_methods.has_key(one):
 myoutfile.write(gen_funcname(one)+"[shape=ellipse];/n")
 foroneinmethod_calls.keys():
 fortwoinmethod_calls[one]:
 myoutfile.write(gen_funcname(one)+'->'+gen_funcname(two)+'[label="'+str(method_calls[one][two])+'"fontsize="10"];/n')
 myoutfile.write("/n}/n");
 myoutfile.close

 ################################################################################
 ##########################Scriptstartsfromhere#############################
 ################################################################################
 iflen(sys.argv)<2:
 print'Noinputfilespecified.'
 sys.exit()
 ifnot(os.path.exists(sys.argv[1])):
 print"inputfilenotexists"
 sys.exit()
 #Nowhandlethetextpart
 current_section=0
 forlineinopen(sys.argv[1]):
 line2=line.strip()
 if(line2.startswith("*")):
 if(line2.startswith("*version")):
 current_section=1
 else:
 if(line2.startswith("*threads")):
 current_section=2
 else:
 if(line2.startswith("*methods")):
 current_section=3
 else:
 if(line2.startswith("*end")):
 current_section=4
 break
 continue
 ifcurrent_section==2:
 add_one_thread(line2)
 ifcurrent_section==3:
 add_one_method(line2)

 #Nowhandlethebinarypart
 mybinfile=open(sys.argv[1],"rb")
 alldata=mybinfile.read()
 mybinfile.close()
 pos=alldata.find("SLOW")
 offset,=struct.unpack("H",alldata[pos+6:pos+8])
 pos2=pos+offset#pos2iswheretherecordbegin
 numofrecords=len(alldata)-pos2
 numofrecords=numofrecords/9
 foriinxrange(numofrecords):
 add_one_record(alldata[pos2+i*9:pos2+i*9+9])
 my_stack=[0]
 foronerecordinall_records:
 thread_id=onerecord[0];
 method_id=onerecord[1];
 action=onerecord[2];
 time=onerecord[3];
 if(action==0):
 if(len(my_stack)>1):
 parent_method_id=my_stack[-1]
 handle_one_call(parent_method_id,method_id)
 my_stack.append(method_id)
 else:
 if(action==1):
 if(len(my_stack)>1):
 my_stack.pop()
 gen_dot_script_file()
 os.system("dot-Tjpggraph.dot-ooutput.jpg;rm-fgraph.dot");

修改，/t变为\t，/n变为\n。

在计算器的源码onCreate中添加

 Debug.startMethodTracing(“calc”);
 Log.v(LOG_TAGS”+++++++++++++++++++++++++test++++++++++++++++”);
 Debug.stopMethodTracing()；

运行脚本得到calc.trace ，画出out.jpg

可当得到的trace文件比较复杂时画图就会崩溃。修改脚本最后执行dot命令时的参数，jpg格式太大容易崩溃， -Tjpg改为-Tpng:gd，画大幅png。
我拿camera做了个实验，得到的png甚大，这是其中一角：