原生代码中的自定义跟踪事件

Android 6.0(API 级别 23)及更高版本支持原生跟踪 API,trace.h,用于将跟踪事件写入系统缓冲区,然后您可以使用 Perfetto 或 systrace 分析这些事件。此 API 的常见用例包括观察特定代码块执行所需的时间,并将代码块与不良系统行为相关联。

注意:在运行 API 级别 27 及以下版本的设备和模拟器上,如果没有足够的可用内存或内存碎片太多,您将收到以下消息:Atrace 无法分配足够的内存来记录跟踪。如果发生这种情况并且您的捕获没有完整的数据集,则应关闭后台进程或重新启动设备或模拟器。

要定义在应用或游戏中发生的原生代码中的自定义事件,请完成以下步骤

  1. 为用于在应用或游戏中捕获自定义事件的 ATrace 函数定义函数指针,如下面的代码片段所示

    #include <android/trace.h>
    #include <dlfcn.h>
    
    void *(*ATrace_beginSection) (const char* sectionName);
    void *(*ATrace_endSection) (void);
    
    typedef void *(*fp_ATrace_beginSection) (const char* sectionName);
    typedef void *(*fp_ATrace_endSection) (void);
    
  2. 在运行时加载 ATrace 符号,如下面的代码片段所示。通常,您会在对象构造函数中执行此过程。

    // Retrieve a handle to libandroid.
    void *lib = dlopen("libandroid.so", RTLD_NOW | RTLD_LOCAL);
    
    // Access the native tracing functions.
    if (lib != NULL) {
        // Use dlsym() to prevent crashes on devices running Android 5.1
        // (API level 22) or lower.
        ATrace_beginSection = reinterpret_cast<fp_ATrace_beginSection>(
            dlsym(lib, "ATrace_beginSection"));
        ATrace_endSection = reinterpret_cast<fp_ATrace_endSection>(
            dlsym(lib, "ATrace_endSection"));
    }
    

    注意:出于安全原因,仅在应用或游戏的调试版本中包含对 dlopen() 的调用。

    注意:为了进一步支持 Android 4.3(API 级别 18)的跟踪功能,您可以使用 JNI 调用前面代码片段中所示代码周围的托管代码中的方法。

  3. 分别在自定义事件的开头和结尾调用 ATrace_beginSection()ATrace_endSection()

    #include <android/trace.h>
    
    char *customEventName = new char[32];
    sprintf(customEventName, "User tapped %s button", buttonName);
    
    ATrace_beginSection(customEventName);
    // Your app or game's response to the button being pressed.
    ATrace_endSection();
    

    注意:当您多次调用 ATrace_beginSection() 时,调用 ATrace_endSection() 仅结束最近调用的 ATrace_beginSection() 方法。因此,对于嵌套调用,请确保您将每个对 ATrace_beginSection() 的调用与对 ATrace_endSection() 的调用正确匹配。

    此外,您不能在一个线程上调用ATrace_beginSection(),并在另一个线程上结束它。您必须在同一个线程上调用这两个函数。

便捷提示

以下提示是可选的,但可能会让您更容易分析您的原生代码。

跟踪整个函数

在检测您的调用栈或函数计时时,您可能会发现跟踪整个函数很有用。您可以使用ATRACE_CALL()宏使此类跟踪更容易设置。此外,此类宏允许您跳过为跟踪函数可能抛出异常或提前调用return的情况创建trycatch块。

要创建用于跟踪整个函数的宏,请完成以下步骤

  1. 定义宏

    #define ATRACE_NAME(name) ScopedTrace ___tracer(name)
    
    // ATRACE_CALL is an ATRACE_NAME that uses the current function name.
    #define ATRACE_CALL() ATRACE_NAME(__FUNCTION__)
    
    class ScopedTrace {
      public:
        inline ScopedTrace(const char *name) {
          ATrace_beginSection(name);
        }
    
        inline ~ScopedTrace() {
          ATrace_endSection();
        }
    };
    
  2. 在您要跟踪的函数内调用宏

    void myExpensiveFunction() {
      ATRACE_CALL();
      // Code that you want to trace.
    }
    

命名您的线程

您可以为发生事件的每个线程命名,如下面的代码片段所示。此步骤使您更容易识别属于游戏内特定操作的线程。

#include <pthread.h>

static void *render_scene(void *parm) {
    // Code for preparing your app or game's visual components.
}

static void *load_main_menu(void *parm) {
    // Code that executes your app or game's main logic.
}

void init_threads() {
    pthread_t render_thread, main_thread;

    pthread_create(&render_thread, NULL, render_scene, NULL);
    pthread_create(&main_thread, NULL, load_main_menu, NULL);

    pthread_setname_np(render_thread, "MyRenderer");
    pthread_setname_np(main_thread, "MyMainMenu");
}