Android Profiler Native CPU

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Profiler概览

官方教程：https://developer.android.com/studio/profile/android-profiler?hl=zh-CN
Android Profiler提供了CPU，Memory，Network以及Energy等等信息的追踪和分析，此处我们仅关心CPU部分。

CPU Trace

官方教程：https://developer.android.com/studio/profile/cpu-profiler.html?hl=zh-CN#inspect-traces
CPU Trace的部分简单来看分为Java和C/C++（native）两块，Java的部分已经完美集成，所以在这里不做赘述，我们针对Native的部分做一些跳坑指南。

Native Trace相关

函数名和地址的解析

如果需要做详细的trace，必须要保证对应的so库有符号表信息，也就是symbols。

关于符号表的解释：https://blog.csdn.net/wdjjwb/article/details/86233389
简单来说，符号表的意义，就在于把so库内的函数名和对应的0x11223344地址建立联系，方便debug

gdb调试信息

如果需要接gdb这一类调试器，我们需要在编译的时候额外加入一些调试信息，因此在做编译时需要额外带入参数-g,或者是-ggdb，默认是没有调试参数的

gcc -ggdb XXXX.c -o test.out

编译优化

编译优化的作用是对代码的分支，常量以及表达式进行优化，优化可以减小生成的so大小，缩短代码的执行时间，但是同样的，编译优化也会去除一些不必要的信息，比如调试信息，或者是符号表之类的。一般分为四个等级，分别是O0,O1,02,O3，视编译器不同，默认选项也不同，一般为O0和O1

gcc -O2 XXXX.c -o test.out

strip

有了以上知识，我们再来看strip，一般来说:

  • 去掉-g，等于程序做了–strip-debug
  • strip程序，等于程序做了–strip-debug和–strip-symbol

有一个简单的方法可以观察当前bin/so是否被strip过，那就是使用file命令：

file XXXXX.so

如果是strip过的文件，在末尾会输出stripped字样：
file_stripped.jpg-29.7kB
反之，如果是未strip过的文件，则会输出not stripped：
file_not_stripped.jpg-31.6kB

Android Studio & 编译

增加debug信息，禁止编译优化

具备了以上的知识，针对需要做trace分析的so，我们需要保证它存在symbol信息，同时要避免被strip，因此，为了同时方便debug，我们可以同时加入-g选项。
针对CMakeList.txt：

add_compile_options(-ggdb)
add_compile_options(-o0)
add_compile_options.jpg-20.3kB

禁止strip

由于Android Studio会在编译生成apk后，默认会带入一个strip的动作，因此我们需要屏蔽掉这个动作。

packagingOptions{
doNotStrip “*/arm64-v8a/*.so”
}
packagingOptions.jpg-65.1kB

需要注意的是，某些项目中，一些so库会包在aar中一并给到apk去集成，而aar在最终packaging的时候，仍旧是会被解压出来，因此针对这种情况，在引用这个aar包的项目中，也需要做doNotStrip的动作。

packagingOptions{
doNotStrip “*/arm64-v8a/*.so”
}
apk_packagingOptions.jpg-75.4kB

因为此处的abi只用到了arm64，所以仅仅针对arm64-v8a的目录做了doNotStrip的动作。

运行

最后的运行部分是水到渠成的事情了，放几张图感受一下。