(android 源码下开发应用程序) 如何在 Android 各 level ( 包含 user space 與 kernel space ) 使用dump call stack的方法

http://janbarry0914.blogspot.com/2014/07/androiddump-call-stack.html

 

dump call stack

[文章重點]

了解 Android 各 level ( UI, framework 與 HAL) 與 kernel 間, 如何印出 call stack, 方便追 code 與 debug

[文章目錄]

kernel call stack
Android Java layer
Android framework ( written by c++)
Android HAL ( written by c )
Call
Stack 沒有出現function name

kernel call stack

如果想知道call stack,也就是說, 我們想知道是誰call到func_foo(). 此時,我們可以利用 dump_stack(),放在你想dump back trace的地方就OK囉.

 

void func_foo(void){     int a=3;   ...      dump_stack();   ... }

Java layer call stack

在Java檔案, 可以使用下述方法得到dump call stack

public void foo(boolean state, int flags) {  ...  Log.d(TAG,"xxxx", new Throwable());  ... }

C++ layer call stack

在C/C++ 檔案, Android 已經有寫了frameworks/native/libs/utils/CallStack.cpp 供我們使用

#include <utils/CallStack.h> ... void foo(void) { ...    android::CallStack stack;    stack.update();    stack.dump("XXX"); ... }

如果你所使用是Android 4.4 之後

請改用

#include <utils/CallStack.h> ... void foo(void) { ...    android::CallStack stack;    stack.update( );    stack.log("XXX"); ... }

在Android.mk 記得要加

LOCAL_SHARED_LIBRARIES += libutils

C layer call stack

由於C去call C++需要做一些宣告, 所以將它獨立出來方便使用(dump_stack.cpp與 dump_stack.h)

dump_stack.h

#ifdef __cplusplus extern "C" { #endif  void dump_stack_android(void);   #ifdef __cplusplus } #endif

dump_stack.cpp

#include "dump_stack.h" #include <utils/CallStack.h> using namespace android; extern "C"{  void dump_stack_android(void)  { CallStack stack; stack.update(); stack.dump("XXX");  } }

如果你所使用是Android 4.4 之後

請改用

#include "dump_stack.h" #include <utils/CallStack.h> using namespace android; extern "C"{  void dump_stack_android(void)  { CallStack stack; stack.update(); stack.log("XXX");  } }

同樣地, Android.mk也需要修改

LOCAL_SRC_FILES := \         …... \         dump_stack.cpp LOCAL_SHARED_LIBRARIES += libutils

接下來在C file中要使用時只要

extern void dump_stack_android(); void function_a() {  …  dump_stack_android();  … }

[ Call Stack 沒有出現 function name]
有時我們會發現在C++ 或 C 語言中使用 CallStack , 在 call dump 中並沒有出現 function name

D/XXX(  147): #00  pc 00001b90  /system/lib/hw/audio.primary.mrvl.so (dump_stack_android+19) D/XXX(  147): #01  pc 00004b56  /system/lib/hw/audio.primary.mrvl.so D/XXX(  147): #02  pc 0001f828  /system/lib/libaudioflinger.so D/XXX(  147): #03  pc 00019138  /system/lib/libaudioflinger.so D/XXX(  147): #04  pc 00023bb6  /system/lib/libaudioflinger.so D/XXX(  147): #05  pc 0000e9fe  /system/lib/libutils.so (android::Thread::_threadLoop(void*)+213) D/XXX(  147): #06  pc 0000e530  /system/lib/libutils.so D/XXX(  147): #07  pc 0000d208  /system/lib/libc.so (__thread_entry+72) D/XXX(  147): #08  pc 0000d3a4  /system/lib/libc.so (pthread_create+240)

我們追一下 CallStack 是如何被實作

先回顧一下 CallStack 是如何被使用 (以 Android 4.4 為例)

CallStack stack;
stack.update();
stack.log();

先看一下 update( ) function 的定義 ( it is under system/core/include/utils/CallStack.h)

// Immediately collect the stack traces for the specified thread.
void update(int32_t ignoreDepth=1, int32_t maxDepth=MAX_DEPTH, pid_t tid=CURRENT_THREAD);

所以透過 update( ) function, 我們可以設定想看哪一個 thread 並 dump 出多少層的 call stack, 如果都沒寫, 就是以當前的 thread 去做 call stack dump, update( ) function 會將實際可以 dump 多少的 frame 給抓出來, 其中 frame 的數量記錄在 mCount 變數, 各 frame 的資訊則記錄在 mStack[ ] 裡面, 接下來再透過 log( ) function 把 call stack 裡的 program
counter 所記載的記憶體位址去把相對應的 function name 給解析出來.

log( )
|--> print( )
|--> get_backtrace_symbols( )

看一下 get_backtrace_symbols( ) 在做些什麼

void get_backtrace_symbols(const backtrace_frame_t* backtrace, size_t frames,    backtrace_symbol_t* backtrace_symbols) {    ...  for (size_t i = 0; i < frames; i++) {       ...           Dl_info info;           if (dladdr((const void*)frame->absolute_pc, &info) && info.dli_sname) {            symbol->relative_symbol_addr = (uintptr_t)info.dli_saddr                    - (uintptr_t)info.dli_fbase;            symbol->symbol_name = strdup(info.dli_sname);            symbol->demangled_name =                        demangle_symbol_name(symbol->symbol_name);           }      ... } release_my_map_info_list(milist); }

這是因為它是使用 dladdr() 去讀取該share lib的 dynamic symbol 而獲取 function name

(http://stackoverflow.com/questions/11731229/dladdr-doesnt-return-the-function-name
)

 

但是如果該 function 是宣告成 static, 該 function name 就不會出現在 dynamic symbol 裡 (你可以使用 arm-linux-androideabi-nm -D xxxx.so
| grep the_function_name , 如果沒有出現, 就表示該 funciton name 並不在 dynamic symbol 裡),  遇到這情況就只好使用 add2line 指令去讀 out folder 下的 symbol 了, 各位可以參考我另一篇文章http://janbarry0914.blogspot.tw/2011/07/android-crash-tombstone.html
. 感謝.