JNI中如何打印Call Stack

NDK里面好像没有专门打印Call Stack的函数，正好又要用到这个功能，Google了一翻，可以用stack unwind相关的API实现。

关于什么是stack unwind的解释如下：

http://www.ibm.com/support/knowledgecenter/SSAE4W_9.0.0/com.ibm.xlcpp111.aix.doc/language_ref/cplr155.html

http://www.cnblogs.com/catch/p/3604516.html (中文)

简单的说就是一套专门用来处理异常的函数，通过它就可以拿到当前的Call Stack.

Android hardward层其实也有使用这些函数，比如下面的这个文件：

[java] view plain copy

 print?

1. hardware/ti/omap4xxx/heaptracker.c  

好了，废话不多说，直接上代码：

[cpp] view plain copy

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1. #include <unwind.h>  
2. #include <dlfcn.h>  
3.   
4. struct BacktraceState  
5. {  
6.     intptr_t* current;  
7.     intptr_t* end;  
8. };  
9.   
10.   
11. static _Unwind_Reason_Code unwindCallback(struct _Unwind_Context* context, void* arg)  
12. {  
13.     BacktraceState* state = static_cast<BacktraceState*>(arg);  
14.     intptr_t ip = (intptr_t)_Unwind_GetIP(context);  
15.     if (ip) {  
16.         if (state->current == state->end) {  
17.             return _URC_END_OF_STACK;  
18.         } else {  
19.             state->current[0] = ip;  
20.             state->current++;  
21.         }  
22.     }  
23.     return _URC_NO_REASON;  
24.   
25.   
26. }  
27.   
28. size_t captureBacktrace(intptr_t* buffer, size_t maxStackDeep)  
29. {  
30.     BacktraceState state = {buffer, buffer + maxStackDeep};  
31.     _Unwind_Backtrace(unwindCallback, &state);  
32.     return state.current - buffer;  
33. }  
34.   
35. void dumpBacktraceIndex(char *out, intptr_t* buffer, size_t count)  
36. {  
37.     for (size_t idx = 0; idx < count; ++idx) {  
38.         intptr_t addr = buffer[idx];  
39.         const char* symbol = "      ";  
40.         const char* dlfile="      ";  
41.   
42.         Dl_info info;  
43.         if (dladdr((void*)addr, &info)) {  
44.             if(info.dli_sname){  
45.                symbol = info.dli_sname;  
46.              }  
47.             if(info.dli_fname){  
48.                 dlfile = info.dli_fname;  
49.              }              
50.         }else{  
51.            strcat(out,"#                               \n");  
52.            continue;  
53.         }  
54.         char temp[50];  
55.         memset(temp,0,sizeof(temp));  
56.         sprintf(temp,"%zu",idx);  
57.         strcat(out,"#");  
58.         strcat(out,temp);  
59.         strcat(out, ": ");  
60.         memset(temp,0,sizeof(temp));  
61.         sprintf(temp,"%zu",addr);  
62.         strcat(out,temp);  
63.         strcat(out, "  " );  
64.         strcat(out, symbol);  
65.         strcat(out, "      ");  
66.         strcat(out, dlfile);  
67.         strcat(out, "\n" );  
68.     }  
69. }  

然后在想打印Call Stack的地方调用上面的函数：

[cpp] view plain copy

 print?

1.             const size_t maxStackDeep = 20;  
2.             intptr_t stackBuf[maxStackDeep];  
3.             char outBuf[2048];  
4.             memset(outBuf,0,sizeof(outBuf));  
5.             dumpBacktraceIndex(outBuf, stackBuf, captureBacktrace(stackBuf, maxStackDeep));  
6.             LogYc(" %s\n", outBuf);  

打印出来的效果：

[java] view plain copy

 print?

1. #1: 3047786506  _Z14dvmCallMethodVP6ThreadPK6MethodP6ObjectbP6JValueSt9__va_list      libdvm.so  
2. #2: 3047787112  _Z13dvmCallMethodP6ThreadPK6MethodP6ObjectP6JValuez      libdvm.so  
3. #3: 3047840152  _Z18dvmFindClassNoInitPKcP6Object      libdvm.so  
4. #4: 3047773520  _Z18dvmOptResolveClassP11ClassObjectjP11VerifyError      libdvm.so  
5. #5: 3047754016  _Z17dvmVerifyCodeFlowP12VerifierData      libdvm.so  
6. #6: 3047771452              libdvm.so  
7. #7: 3047771642  _Z14dvmVerifyClassP11ClassObject      libdvm.so  
8. #8: 3047840596  dvmInitClass      libdvm.so  
9. #9: 3047844830  dvmResolveMethod      libdvm.so  
10. #10: 3047590400  _Z20dvmInterpretPortableP6Thread      libdvm.so  
11. #11: 3047531408  _Z12dvmInterpretP6ThreadPK6MethodP6JValue      libdvm.so  
12. #12: 3047787002  _Z14dvmCallMethodVP6ThreadPK6MethodP6ObjectbP6JValueSt9__va_list      libdvm.so  
13. #13: 3047704384              libdvm.so  
14. #14: 3047652026              libdvm.so  
15. #15: 2851196260              libbaiduprotect.so  
16. #16: 2851190688              libbaiduprotect.so  
17. #17: 3047475600  dvmPlatformInvoke      libdvm.so  
18. #18: 3047711070  _Z16dvmCallJNIMethodPKjP6JValuePK6MethodP6Thread      libdvm.so  
19. #19: 3047622360  _Z21dvmCheckCallJNIMethodPKjP6JValuePK6MethodP6Thread      libdvm.so  

说说原理：
整个过程的核心就在_Unwind_Backtrace(unwindCallback, &state)这个函数调用上。

它的作用是什么呢？

它会遍历当前的Call stack,并且会在每个call stack上都调用unwindCallback函数，state是传递给给它的参数。

于是我们就在unwindCallback这个回调中通过_Unwind_GetIP(context)获取到当前call stack上正在执行的指令的地址，最后再通过dladdr()获取到对应的so信息。

dladdr()会根据传递给它的addr遍历当前进程中打开的so....

下面的是dladdr()寻找so的具体实现：

[cpp] view plain copy

 print?

1. soinfo* find_containing_library(const void* p) {  
2.   Elf32_Addr address = reinterpret_cast<Elf32_Addr>(p);  
3.   for (soinfo* si = solist; si != NULL; si = si->next) {  
4.     if (address >= si->base && address - si->base < si->size) {  
5.       return si;  
6.     }  
7.   }  
8.   return NULL;  
9. }