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详解ndk-stack

一、简介

ndk-stack是一个工具,它能够帮助开发人员通过ndk的堆栈信息进行调试,这个工具通常用于native C/C++应用程序和库的崩溃调试。

基本操作:当应用崩溃时,将生成一个崩溃日志文件,日志文件包括有关崩溃的堆栈跟踪信息,使用ndk-stack工具可以将该堆栈跟踪信息转换为易于理解的格式,以从中了解崩溃的原因。

二、使用方法

1. 环境配置

在使用ndk-stack之前,需要先进行环境配置,将ndk工具链添加到系统的PATH环境变量中。假设NDK的根目录为:/Users/yourname/android-ndk-r9b。

 export PATH=$PATH:/Users/yourname/android-ndk-r9b.

2. 生成ndk-stack脚本

使用ndk-stack的前提是我们需要在ndk的工具目录下找到ndk-stack脚本,如果找不到此脚本,可以通过下述命令生成:

 cd /Users/yourname/android-ndk-r9b
 ./build/tools/make-standalone-toolchain.sh --platform=android-14 \ #android-14表示生成的so库支持最低的android版本
 --install-dir=/tmp/my-android-toolchain

运行上述命令将会在/tmp/my-android-toolchain目录下生成一个ndk-stack脚本:

 /tmp/my-android-toolchain/bin/ndk-stack
 

3. 读取并使用崩溃日志

通常,当native应用程序或库崩溃时,系统都将崩溃信息写入日志文件。默认情况下这些日志文件位于/data/tombstones或/data/anr目录下,我们只需要使用adb命令将崩溃日志从设备复制到主机,然后使用ndk-stack命令就可以查看该日志的堆栈。

adb pull /data/tombstones/tombstone_xxxx
cat tombstone_xxxx | ndk-stack -sym path/to/so/files -dump path/to/symbols/file  #symbols file可以在编译so库的时候生成

三、常见问题

1. 如何找到对应的so库?

在解析崩溃日志时,找到对应的so库十分重要。一种方法是可以定义APP_ABI环境变量,并用于指定当前构建的Android应用程序架构类型,具体可以设置为armeabi、armeabi-v7a、x86_64等,从而找到当前架构下使用的so库。

export APP_ABI=armeabi

2. 如何将特定的so库编译成带调试符号表的版本?

当我们编译生成so库时,需要将符号表一起生成,这样在出现崩溃时,ndk-stack才能够更加准确地解析堆栈信息。

LOCAL_CFLAGS += -g
LOCAL_LDFLAGS += -g

3. 编译选项"-O0"与"-O2"的区别

当我们将so库编译成带有调试符号表的版本时,需要注意编译选项的选择。编译选项"-O0"代表着“不优化代码”,能够使编译器在编译过程中生成更多的符号表,加大代码体积,但更容易快速诊断出错误;而编译选项"-O2"则代表着“强制优化代码”,能够最大化代码的执行速度,但同时也会缩小代码体积,不利于错误的诊断与排查。

4. 如何调试so库中的native代码?

最后,如果我们需要在native代码中进行调试,可以将so库与debug信息一起打包,然后使用gdb进行调试。

adb push path/to/so/library /data/local/tmp/                 #将so库复制到指定目录下
adb shell
cd /data/local/tmp/                                          #进入到所在目录下
gdbserver :5039 ./so-library                                 #启动gdbserver

然后再使用另一个终端窗口启动gdb,并连接至gdbserver:

gdb
target remote :5039

四、总结

ndk-stack是一个非常实用的工具,可以帮助开发人员更快地发现和解决native代码的崩溃问题。在使用过程中,我们需要注意so库的架构类型和编译选项的设置,以保证ndk-stack能够正确解析日志文件。