探秘Android系統(tǒng)：dumpsys命令獲取系統(tǒng)服務(wù)詳細(xì)信息
dumpsys是Android系統(tǒng)中的一個(gè)可執(zhí)行文件，主要作用是將當(dāng)前Android系統(tǒng)的一些信息dump出來(lái)，例如Activity、package等。是一個(gè)分析Android設(shè)備問(wèn)題、查看運(yùn)行狀態(tài)、使用情況等十分有效的工具?？梢垣@取各種系統(tǒng)信息和狀態(tài)，如進(jìn)程的PSS值，分析了解進(jìn)程對(duì)RAM的占用情況。
dumpsys的語(yǔ)法提供了靈活的方式來(lái)獲取和分析Android系統(tǒng)中各種服務(wù)的信息?；菊Z(yǔ)法結(jié)構(gòu)如下：
adb shell dumpsys [-t timeout] [--help | -l | --skipservices | service[arguments] | -c | -h]- [-t timeout]：可選參數(shù)，用于指定命令執(zhí)行的超時(shí)時(shí)間（以秒為單位）。默認(rèn)為10秒。
- [--help | -l | --skipservices | service[arguments] | -c | -h]：命令行選項(xiàng)，用于定制dumpsys的輸出和行為。
--help：打印dumpsys的使用方法說(shuō)明。
-l：列出dumpsys支持的所有系統(tǒng)服務(wù)列表。
--skipservices：指定不需要打印的服務(wù)列表。
service[arguments]：指定要查詢(xún)的特定服務(wù)及其可選參數(shù)。通過(guò)指定服務(wù)名稱(chēng)，可以獲取特定服務(wù)的詳細(xì)信息。
-c：以機(jī)器友好的格式（通常是鍵值對(duì)）輸出信息，對(duì)于自動(dòng)化腳本解析可能很有用，對(duì)于人類(lèi)閱讀可能不太友好。
-h：用在指定的服務(wù)后面，打印服務(wù)支持哪些參數(shù)或如何使用該服務(wù)。
% adb shell dumpsys -l
Currently running services:
DisplayFeatureControl
DockObserver
MiuiBackup
MiuiCarService
MiuiInit
MiuiWifiService
ProcessManager
SchedBoostService
SlaveWifiService
SurfaceFlinger
accessibility
account
activity
activity_task
adb如果dumpsys不加任何參數(shù)，會(huì)輸出所有系統(tǒng)服務(wù)的詳細(xì)信息，輸出的內(nèi)容是非常多的。實(shí)際解決具體問(wèn)題時(shí)，我們通常只關(guān)注一些特定系統(tǒng)服務(wù)的輸出，只需要將服務(wù)名作為dumpsys命令的參數(shù)，就可以只輸出特定服務(wù)的信息。比如要輸出磁盤(pán)使用的統(tǒng)計(jì)信息，則可以將diskstats這個(gè)系統(tǒng)服務(wù)名作為參數(shù)。
% adb shell dumpsys diskstats
Latency: 1ms [512B Data Write]
Recent Disk Write Speed (kB/s) = 45546
Data-Free: 53243072K / 113006560K total = 47% free
Cache-Free: 53243072K / 113006560K total = 47% free
System-Free: 0K / 5192648K total = 0% free
File-based Encryption: true
App Size: 16656406016
App Data Size: 33915740160
App Cache Size: 2662189568
Photos Size: 77041664
Videos Size: 17559552
Audio Size: 38887424
Downloads Size: 0
System Size: 128000000000
Other Size: 9238536192工作原理
dumpsys基于Android系統(tǒng)的服務(wù)管理和進(jìn)程間通信機(jī)制。通過(guò)調(diào)用Android系統(tǒng)底層的ServiceManager服務(wù)，來(lái)獲取系統(tǒng)中所有已注冊(cè)服務(wù)的信息。ServiceManager是Android系統(tǒng)中的一個(gè)核心服務(wù)，負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)中的所有服務(wù)，提供統(tǒng)一的注冊(cè)、發(fā)現(xiàn)和通信機(jī)制。
當(dāng)dumpsys被調(diào)用時(shí)，會(huì)通過(guò)Binder進(jìn)程間通信（IPC）框架與ServiceManager進(jìn)行交互。Binder是Android提供的一套進(jìn)程間相互通信的框架，允許不同的進(jìn)程之間進(jìn)行高效的通信和數(shù)據(jù)交換。通過(guò)Binder，dumpsys能夠請(qǐng)求ServiceManager提供當(dāng)前系統(tǒng)中所有已注冊(cè)服務(wù)的列表，以及每個(gè)服務(wù)的詳細(xì)信息。
ServiceManager會(huì)響應(yīng)dumpsys的請(qǐng)求，返回系統(tǒng)中所有服務(wù)的狀態(tài)信息。包括服務(wù)的名稱(chēng)、狀態(tài)、運(yùn)行時(shí)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)等。dumpsys接收到這些信息后，會(huì)進(jìn)行解析和整理，并以一種可讀的方式展示。
int main(int argc, char* const argv[])
{
...
// 1. 首先獲取 servicemanager
sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();
...
// 2. 進(jìn)行命令行參數(shù)解析
bool showListOnly = false;
if ((argc == 2) && (strcmp(argv[1], "-l") == 0)) {
// 2.1 當(dāng)參數(shù)僅為 "-l" 時(shí)，設(shè)置只羅列出所有的服務(wù)名
showListOnly = true;
}
if ((argc == 1) || showListOnly) {
// 2.2 當(dāng)不帶任何參數(shù)時(shí)，則附加 "-a" 參數(shù)，表示輸出所有系統(tǒng)服務(wù)信息
services = sm->listServices();
services.sort(sort_func);
args.add(String16("-a"));
} else {
// 2.3 當(dāng)帶了一個(gè)參數(shù)時(shí)，表示僅輸出指定的系統(tǒng)服務(wù)信息
services.add(String16(argv[1]));
for (int i=2; i<argc; i++) {
args.add(String16(argv[i]));
}
}
// 3. 羅列出services這個(gè)數(shù)組中的服務(wù)名稱(chēng)，到這一步為止，都還只是在dumpsys本身的邏輯中轉(zhuǎn)悠
const size_t N = services.size();
if (N > 1) {
aout << "Currently running services:" << endl;
for (size_t i=0; i<N; i++) {
sp<IBinder> service = sm->checkService(services[i]);
if (service != NULL) {
aout << " " << services[i] << endl;
}
}
}
if (showListOnly) {
return 0;
}
// 4. 輸出services這個(gè)數(shù)組中所包含系統(tǒng)服務(wù)的詳細(xì)信息
for (size_t i=0; i<N; i++) {
sp<IBinder> service = sm->checkService(services[i]);
if (service != NULL) {
...
// 4.1 調(diào)用service的dump方法，來(lái)輸出service的具體信息
int err = service->dump(STDOUT_FILENO, args);
...
}
...
}
return 0;
}- 獲取servicemanager，所有的系統(tǒng)服務(wù)都會(huì)向servicemanager注冊(cè)
- 進(jìn)行命令行參數(shù)解析，根據(jù)參數(shù)的不同設(shè)置后續(xù)的執(zhí)行指令序列
- 簡(jiǎn)單的羅列了一下需要輸出的系統(tǒng)服務(wù)名稱(chēng)
- 調(diào)用具體系統(tǒng)服務(wù)的dump()方法完成系統(tǒng)服務(wù)詳細(xì)信息的輸出
以上面adb shell dumpsys diskstats命令為例，最終調(diào)用dump()方法完成輸出：
protected void dump(FileDescriptor fd, PrintWriter pw, String[] args) {
// 1. 權(quán)限檢查
mContext.enforceCallingOrSelfPermission(android.Manifest.permission.DUMP, TAG);
// 2. 生成一個(gè)大小為512B的臨時(shí)文件
byte[] junk = new byte[512];
for (int i = 0; i < junk.length; i++) junk[i] = (byte) i; // Write nonzero bytes
File tmp = new File(Environment.getDataDirectory(), "system/perftest.tmp");
// 3. 將512B的臨時(shí)文件寫(xiě)入磁盤(pán)，目的是為了快速的測(cè)試寫(xiě)磁盤(pán)的延遲
long before = SystemClock.uptimeMillis();
...
fos = new FileOutputStream(tmp);
fos.write(junk);
...
long after = SystemClock.uptimeMillis();
...
pw.print("Latency: ");
pw.print(after - before);
pw.println("ms [512B Data Write]");
...
// 4. 輸出Data, Cache和System這幾個(gè)分區(qū)的磁盤(pán)使用信息
reportFreeSpace(Environment.getDataDirectory(), "Data", pw);
reportFreeSpace(Environment.getDownloadCacheDirectory(), "Cache", pw);
reportFreeSpace(new File("/system"), "System", pw);
....
}
