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（这是原文链接），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/env python
"""
turn the traceview data into a jpg pic, showing methods call relationship
"""
import sys
import os
import struct
import re
################################################################################
########################  Global Variable  #####################################
################################################################################
target_thread=1 #the thread that we want to track, filt out other threads
#all_actions = ["enter","exit","exception","reserved"]
all_threads = {}
all_methods = {}
all_records = []
parent_methods = {}
child_methods = {}
method_calls = {}
################################################################################
##############################   Methods   #####################################
################################################################################
def add_one_thread(line):
    fields = line.split("/t")
    all_threads[int(fields[0],10)]=fields
def add_one_method(line):
    fields = line.split("/t")
    all_methods[int(fields[0],16)]=fields
def add_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])
def handle_one_call(parent_method_id,method_id):
    if not (parent_methods.has_key(parent_method_id)):
        parent_methods[parent_method_id]=1
    if not (child_methods.has_key(method_id)):
        child_methods[method_id]=1
    if method_calls.has_key(parent_method_id):
        if method_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
def gen_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])
    return str1+"_"+str2
def gen_dot_script_file():
    myoutfile = open("graph.dot", "w")
    myoutfile.write("digraph vanzo {/n/n");
    for one in all_methods.keys():
        if parent_methods.has_key(one):
            myoutfile.write(gen_funcname(one)+"  [shape=rectangle];/n")
        else:
            if child_methods.has_key(one):
                myoutfile.write(gen_funcname(one)+"  [shape=ellipse];/n")
    for one in method_calls.keys():
        for two in method_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
    
################################################################################
########################## Script starts from here #############################
################################################################################
if len(sys.argv) < 2:  
    print 'No input file specified.'  
    sys.exit()
if not (os.path.exists(sys.argv[1])):
    print "input file not exists"
    sys.exit()
#Now handle the text part
current_section=0
for line in open(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
    if current_section==2:
        add_one_thread(line2)
    if current_section==3:
        add_one_method(line2)
    
#Now handle the binary part
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 #pos2 is where the record begin
numofrecords = len(alldata) - pos2
numofrecords = numofrecords / 9
for i in xrange(numofrecords):
    add_one_record(alldata[pos2 + i * 9:pos2 + i * 9 + 9])
my_stack=[0]
for onerecord in all_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 -Tjpg graph.dot -o output.jpg;rm -f graph.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：



OK累死我了，又快1点了！ >_< 晚安！