dumpsys实现原理

概述
dumpsys是一个android手机里面的可执行文件。从名字就可以看出，主要是用于dump 当前android system的一些信息。比如
activity（当前系统中所有activity的堆栈关系） alarm（当前系统中所有的Alarms）
等等，是一项分析手机问题，运行状态，使用情况等十分有效的手段。
查看所支持的dump选项
adb shell dumpsys -l
会列出所有可以dump的选项，比如想获取所有window相关的信息，可以使用命令
adb shell dumpsys window
实现逻辑
既然是一个可执行文件，必然是先找到其mk文件：/frameworks/native/cmds/dumpsys/Android.mk
...LOCAL_SRC_FILES:= \    dumpsys.cpp...LOCAL_MODULE:= dumpsysinclude $(BUILD_EXECUTABLE)
dumpsys的源码结构其实很简单，只有一个dumpsys.cpp
/frameworks/native/cmds/dumpsys/dumpsys.cpp
int main(int argc, char* const argv[]){    ...    sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();    ...    Vector<String16> services;    ...    services = sm->listServices();    ...    const size_t N = services.size();    for (size_t i=0; i<N; i++) {        sp<IBinder> service = sm->checkService(services[i]);        ...        int err = service->dump(STDOUT_FILENO, args);        ...    }    return 0;}
先通过defaultServiceManager()函数获得ServiceManager对象，然后根据dumpsys传进来的参数通过函数checkService来找到具体的service, 并执行该service的dump方法，达到dump service的目的。
gfxinfo实例讲解
因为笔者最近在研究手机跑2D/3D场景的性能评测，所以这里以dumpsys gfxinfo为例，说下它的大致流程。
具体服务
由上文可以知道，dumpsys的实现其实是根据参数来找到某个具体的service，然后执行其dump方法。
我们熟悉的系统service有ActivityManagerSerice（activity），WindowManagerService（window）等，那gfxinfo具体对应的是哪个service呢？
在文件：/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java中有下面这段代码
 public void setSystemProcess() {      ...      ServiceManager.addService("gfxinfo", new GraphicsBinder(this));       ...}
在ams里面，通过ServiceManager添加了一个name为gfxinfo的serivce叫GraphicsBinder，该service就是gfxinfo对应的service.
    static class GraphicsBinder extends Binder {        ...        @Override        protected void dump(FileDescriptor fd, PrintWriter pw, String[] args) {            if (mActivityManagerService.checkCallingPermission(android.Manifest.permission.DUMP)                    != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {                pw.println("Permission Denial: can't dump gfxinfo from from pid="                        + Binder.getCallingPid() + ", uid=" + Binder.getCallingUid()                        + " without permission " + android.Manifest.permission.DUMP);                return;            }            mActivityManagerService.dumpGraphicsHardwareUsage(fd, pw, args);        }    }
这里有一个权限检查，如果app想要dump系统信息必须要配置 android.Manifest.permission.DUMP权限，而该权限是三方app没办法使用的。
那作为一个三方app，我们有办法绕过该权限检查吗？这里按下不表，接着往后看。
好吧，其实可以绕过。 详情
ActivityThread
当我们执行adb shell dumpsys gfxinfo的时候，其实最后执行的是ams中的dumpGraphicsHardwareUsage该方法。
    final void dumpGraphicsHardwareUsage(FileDescriptor fd,            PrintWriter pw, String[] args) {        ArrayList<ProcessRecord> procs = collectProcesses(pw, 0, false, args);        ...       for (int i = procs.size() - 1 ; i >= 0 ; i--) {            ProcessRecord r = procs.get(i);            if (r.thread != null) {                ...                r.thread.dumpGfxInfo(tp.getWriteFd().getFileDescriptor(), args);                ...            }        }    }
可以看出，最后真正做dump动作的，其实是r.thread这个对象，这里直接给出r.thread其实就是ActivityThread中的内部类：ApplicationThread，省略代码的追查，让主线更加清晰。
collectProcesses函数的主要作用就是：根据参数找到对应的进程信息
该参数就是命令行中gfxinfo后面传进来的参数。
如果gfxinfo后面没有跟参数，则表示获取所有的Process信息
如果gfxinfo后面跟 包名， 则只获取指定报名的Process信息
文件：/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java
public final class ActivityThread {  ...  private class ApplicationThread extends ApplicationThreadNative {        ...        @Override        public void dumpGfxInfo(FileDescriptor fd, String[] args) {            dumpGraphicsInfo(fd);            WindowManagerGlobal.getInstance().dumpGfxInfo(fd);        }        ...  }}
Native-dumpGraphicsInfo实现
dumpGraphicsInfo是一个native函数实现在
/frameworks/base/core/jni/android_view_GLES20Canvas.cpp
static voidandroid_app_ActivityThread_dumpGraphics(JNIEnv* env, jobject clazz, jobject javaFileDescriptor) {#ifdef USE_OPENGL_RENDERER    int fd = jniGetFDFromFileDescriptor(env, javaFileDescriptor);    android::uirenderer::RenderNode::outputLogBuffer(fd);#endif // USE_OPENGL_RENDERER}
/frameworks/base/libs/hwui/RenderNode.cpp
void RenderNode::outputLogBuffer(int fd) {    DisplayListLogBuffer& logBuffer = DisplayListLogBuffer::getInstance();    ...    FILE *file = fdopen(fd, "a");    fprintf(file, "\nRecent DisplayList operations\n");    logBuffer.outputCommands(file);    String8 cachesLog;    Caches::getInstance().dumpMemoryUsage(cachesLog);    fprintf(file, "\nCaches:\n%s", cachesLog.string());    ...}
可以看出是打印了一些RenderNode的信息，包括memory和cache。
Native-ThreadedRenderer实现
/frameworks/base/core/java/android/view/WindowManagerGlobal.java
public void dumpGfxInfo(FileDescriptor fd) {    ...    HardwareRenderer renderer =                  root.getView().mAttachInfo.mHardwareRenderer;    if (renderer != null) {           renderer.dumpGfxInfo(pw, fd);     }    ...}
HardwareRenderer是一个抽象类，具体的实现是在
/frameworks/base/core/java/android/view/ThreadedRenderer.java
    @Override    void dumpGfxInfo(PrintWriter pw, FileDescriptor fd) {        pw.flush();        nDumpProfileInfo(mNativeProxy, fd);    }
nDumpProfileInfo也是一个native函数，也是去抓取一些graphic信息，不再做详细讲解。
到这里，dumpsys gfxinfo的流程就基本讲解完了。
总结
dumpsys的实现其实是通过serviceManager拿到对应的service信息，然后执行该service的dump函数。
需要注意的是：每个service都有一个权限检查，需要系统app才可以dump。


作者：Hly_Coder
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來源：简书
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