Android P Asan使用总结

最新推荐文章于 2025-07-15 15:29:35 发布
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CC 4.0 BY-SA版权
文章标签： Asan
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/xlnaan/article/details/84070063
这篇博客总结了在Android P上使用Address Sanitizer(Asan)进行内存错误检测的经验，包括对所有应用、单个应用、bin文件以及shared library的测试步骤，通过设置环境变量和编译选项，使得在非法指针操作时应用能够崩溃并提供堆栈信息，有助于定位内存问题。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

参考官网的指导针对use after free的场景使用asan在P上做了测试，现在总结放在这里。以后至少在user space踩内存的问题没那么怕了。

https://source.android.com/devices/tech/debug/asan?tdsourcetag=s_pctim_aiomsg

1.all app
①frameworks/base/cmds/app_process仓
Android.mk添加LOCAL_SANITIZE:=address
②system/core/rootdir仓
init.zygote(32|64).rc里面添加
setenv LD_LIBRARY_PATH /system/lib/asan:/system/lib
setenv ASAN_OPTIONS
allow_user_segv_handler=true

编译大包，执行非法指针操作应用会崩溃并打印堆栈，参考日志见asan_app.txt

2.single app
常规版本即可
①关闭selinux
setenforce 0
②设置wrap prop
setprop com.droidlogic.inputmethod.remote asanwrapper
执行非法指针操作应用会崩溃并打印堆栈，参考日志见asan_single_app.txt

3.bin
①使用CLang编译
LOCAL_CLANG:=true
②将 LOCAL_SANITIZE:=address 添加到可执行文件的编译规则中
LOCAL_SANITIZE:=address
执行非法指针操作应用会崩溃并打印堆栈，参考日志见asan_bin.txt
这边两次释放指针和内存泄漏都没有检测，free after use检测出来了。

4.shared library
①使用共享库的二进制文件也要使用asan编译
②使用asan编译共享库，并且在system(vendor)/lib/asan下面
LOCAL_SANITIZE:=address
LOCAL_MODULE_RELATIVE_PATH := asan
③设置环境变量
export LD_LIBRARY_PATH=/system/lib/asan
如果是系统服务二进制文件，可以在init.rc文件里面添加setenv LD_LIBRARY_PATH /system/lib/asan，
然后执行二进制文件即可以检测。如果要看是不是依赖asan路径下面的库，可以移除这个库看一下。
参考日志asan_sharedlib.txt

--------- beginning of main
11-12 11:46:36.799  3009  3130 D WificondControl: Scan result ready event
11-12 11:46:36.800  3009  3030 I EthernetTracker: interfaceLinkStateChanged, iface: wlan0, up: true
11-12 11:46:36.931  3009  3019 I system_server: Background concurrent copying GC freed 17553(813KB) AllocSpace objects, 9(380KB) LOS objects, 19% free, 4MB/5MB, paused 168us total 121.166ms
11-12 11:46:37.489  3879  3879 D         : test main
11-12 11:46:37.490  3879  3879 D TEST    : test begin1
11-12 11:46:37.490  3879  3879 D TEST    : double free
11-12 11:46:37.490  3879  3879 I         : =================================================================
11-12 11:46:37.490  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.491  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.491  3879  3879 I         : ==3879==ERROR: AddressSanitizer: heap-use-after-free on address 0xb0400750 at pc 0xb2137eac bp 0xbee839c8 sp 0xbee839c4
11-12 11:46:37.491  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.491  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.492  3879  3879 I         : READ of size 4 at 0xb0400750 thread T0
11-12 11:46:37.492  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.500  3879  3879 I         :     #0 0xb2137eab  (/vendor/lib/asan/libtest.so+0xeab)
11-12 11:46:37.500  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.500  3879  3879 I         :     #1 0xb20d3f55  (/system/lib/libc.so+0x88f55)
11-12 11:46:37.500  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.501  3879  3879 I         :     #2 0x8dfeac65  (/vendor/bin/test+0xc65)
11-12 11:46:37.501  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.501  3879  3879 I chatty  : uid=0(root) identical 1 line
11-12 11:46:37.501  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.501  3879  3879 I         : 0xb0400750 is located 0 bytes inside of 8-byte region [0xb0400750,0xb0400758)
11-12 11:46:37.501  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.502  3879  3879 I         : freed by thread T0 here:
11-12 11:46:37.502  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.502  3879  3879 I         :     #0 0xb1a33e03  (/system/lib/libclang_rt.asan-arm-android.so+0xafe03)
11-12 11:46:37.502  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.503  3879  3879 I         :     #1 0xb2137e27  (/vendor/lib/asan/libtest.so+0xe27)
11-12 11:46:37.503  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.503  3879  3879 I chatty  : uid=0(root) identical 1 line
11-12 11:46:37.503  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.503  3879  3879 I         : previously allocated by thread T0 here:
11-12 11:46:37.503  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.504  3879  3879 I         :     #0 0xb1a3414b  (/system/lib/libclang_rt.asan-arm-android.so+0xb014b)
11-12 11:46:37.504  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.504  3879  3879 I         :     #1 0xb2137e1f  (/vendor/lib/asan/libtest.so+0xe1f)
11-12 11:46:37.504  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.505  3879  3879 I chatty  : uid=0(root) identical 1 line
11-12 11:46:37.505  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.505  3879  3879 I         : SUMMARY: AddressSanitizer: heap-use-after-free (/vendor/lib/asan/libtest.so+0xeab) 
11-12 11:46:37.505  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         : Shadow bytes around the buggy address:
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a00090: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a000a0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a000b0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a000c0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a000d0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         : =>0xa7a000e0: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa[fd]fa fa fa 05 fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a000f0: fa fa 04 fa fa fa 04 fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a00100: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a00110: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a00120: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   0xa7a00130: fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         : Shadow byte legend (one shadow byte represents 8 application bytes):
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Addressable:           00
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Partially addressable: 01 02 03 04 05 06 07 
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Heap left redzone:       fa
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Freed heap region:       fd
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Stack left redzone:      f1
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Stack mid redzone:       f2
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Stack right redzone:     f3
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Stack after return:      f5
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Stack use after scope:   f8
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Global redzone:          f9
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Global init order:       f6
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Poisoned by user:        f7
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Container overflow:      fc
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Array cookie:            ac
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Intra object redzone:    bb
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   ASan internal:           fe
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Left alloca redzone:     ca
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         :   Right alloca redzone:    cb
11-12 11:46:37.507  3879  3879 I         : 
11-12 11:46:37.508  3879  3879 I         : ==3879==ABORTING
11-12 11:46:37.508  3879  3879 I         : 
--------- beginning of crash
11-12 11:46:37.508  3879  3879 F libc    : Fatal signal 6 (SIGABRT), code -6 (SI_TKILL) in tid 3879 (test), pid 3879 (test)
11-12 11:46:37.539  3882  3882 I crash_dump32: obtaining output fd from tombstoned, type: kDebuggerdTombstone
11-12 11:46:37.540  2968  2968 I /system/bin/tombstoned: received crash request for pid 3879
11-12 11:46:37.540  3882  3882 I crash_dump32: performing dump of process 3879 (target tid = 3879)
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   : *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   : Build fingerprint: 'Droidlogic/ampere/ampere:9/PI/20181109:userdebug/test-keys'
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   : Revision: '0'
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   : ABI: 'arm'
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   : pid: 3879, tid: 3879, name: test  >>> vendor/bin/test <<<
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   : signal 6 (SIGABRT), code -6 (SI_TKILL), fault addr --------
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   : Abort message too long: claimed length = 2209
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   :     r0  00000000  r1  00000f27  r2  00000006  r3  b20e1918
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   :     r4  00000f27  r5  00000f27  r6  bee82efc  r7  0000010c
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   :     r8  00000001  r9  bee839c8  r10 00000000  r11 bee839a8
11-12 11:46:37.543  3882  3882 F DEBUG   :     ip  b1eb86a0  sp  bee82ee8  lr  b20700e5  pc  b2067e72
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   : 
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   : backtrace:
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #00 pc 0001ce72  /system/lib/libc.so (abort+62)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #01 pc 0002ed8c  /system/lib/libclang_rt.asan-arm-android.so (__sanitizer::Abort()+68)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #02 pc 0002c0b4  /system/lib/libclang_rt.asan-arm-android.so (__sanitizer::Die()+180)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #03 pc 000b63d4  /system/lib/libclang_rt.asan-arm-android.so (__asan::ScopedInErrorReport::~ScopedInErrorReport()+352)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #04 pc 000b58d4  /system/lib/libclang_rt.asan-arm-android.so (__asan::ReportGenericError(unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long, bool, unsigned long, unsigned int, bool)+396)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #05 pc 000b6820  /system/lib/libclang_rt.asan-arm-android.so (__asan_report_load4+52)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #06 pc 00000ea8  /vendor/lib/asan/libtest.so (doTest()+212)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #07 pc 00088f55  /system/lib/libc.so (__libc_init+48)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #08 pc 00000c63  /vendor/bin/test (_start_main+46)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #09 pc 00018037  /system/bin/linker (__dl__ZN6soinfoD1Ev+14)
11-12 11:46:37.553  3882  3882 F DEBUG   :     #10 pc 00020b3b  [stack:bee63000]
--------- beginning of system
11-12 11:46:37.581  3009  3138 W NativeCrashListener: Couldn't find ProcessRecord for pid 3879
11-12 11:46:37.581  2968  2968 E /system/bin/tombstoned: Tombstone written to: /data/tombstones/tombstone_05
11-12 11:46:37.587  3009  3029 I BootReceiver: Copying /data/tombstones/tombstone_05 to DropBox (SYSTEM_TOMBSTONE)
11-12 11:46:40.890  2961  2980 E storaged: getDiskStats failed with result NOT_SUPPORTED and size 0
11-12 11:46:43.052  3009  3019 I system_server: Background concurrent copying GC freed 15823(686KB) AllocSpace objects, 9(380KB) LOS objects, 19% free, 4MB/5MB, paused 272us total 121.061ms


 

xlnaan
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今天在编译项目的时候，想看看 envsetup.sh 中变化了些什么，才想起来编译专栏中好像没有详解该脚本，索性现在空余时间比较多，整理一下方便以后查看。Android envsetup.sh 为编译前的准备工作，提供 lunch、m、mm等命令函数定义，是整个Android 编译系统的第一步。函数定义生成编译配置列表本文会结合代码对 envsetup.sh 进行详细的剖析，由于函数比较多，本文会进行长期地补充和维护。
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 简介 Asan是一款面向c/c++语言的内存报错检查工具。可以检测这些问题：使用已经释放的内存（野指针）、堆内存越界（读写）、栈内存越界读写、全局变量越界（读写）、函数返回局部变量、内存泄漏。 Asan工具主要由两部分组成分别是编译时插桩模块和运行时库 运行时库会接管malloc和free函数，malloc执行完毕后，已经分配内存的前后成为红区，并且被标记为中毒状态，而且释放的内存会被隔离出去（暂时不会分配出去）并且也会标记为中毒状态。 编译器插桩模块：加了asan相关编译选项后，代码中的每一次内存访问
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ASAN(Address-Sanitizier)早先是LLVM中的特性，后被加入GCC 4.8,在GCC 4.9后加入对ARM平台的支持，因此GCC 4.8以上版本使用ASAN时不需要安装第三方库，通过在编译时指定编译CFLAGS即可打开开关。 gcc编译选项 # -fsanitize=address: 开启内存越界检测 # -fsanitize-recover=address: 一般后台程序为保证稳定性，不能遇到错误就简单退出，而是继续运行，采用该选项支持内存出错之后程序继续运行，需要叠加..
ASAN的使用
weixin_44099544的博客
12-15 2254
Address Sanitizer 一个排查内存泄漏的工具：AddressSanitizer(ASan)，该工具为gcc自带，4.8以上版本都可以使用，支持Linux、OS、Android等多种平台，不止可以检测内存泄漏，它其实是一个内存错误检测工具，可以检测的问题有： 内存泄漏 堆栈和全局内存越界访问 free后继续使用 局部内存被外层使用 Initialization order bugs ...
ASan使用
LangLang_2020的博客
02-17 986
ASan，即Address Sanitizer，是一个适用于C/C++程序的动态内存错误检测器。
asan的基本使用
qq_42985154的博客
03-31 464
detect_leaks：是否启用内存泄漏检测（leakSanitizer 支持），detect_leaks = 1;如果编译执行环境下缺少下面这些工具，请按照这些命令进行安装。abort_on_error: 检测到错误是否立即终止程序。以指定asan 日志路径，输出关与double 为例子。log_path：错误日志输出路径，centos 环境下。ubuntu 环境下。只在当前的用户下有效。
Android Native内存泄漏检测方案详解
陆业聪
05-06 3288
本文介绍了四种Android Native层检测内存泄漏的方法：AddressSanitizer、LeakSanitizer、Valgrind和手动检测。这些方法有助于开发者预防和解决内存泄漏。
使用内存安全工具提升应用质量和安全性
Android开发者
03-15 4356
Android 内存安全工具是一个可帮助您提升应用质量和安全性的综合工具包。通过本文您可以了解到我们推出的各种内存安全工具及其使用场景，以及了解如何通过这些工具来找到并修复问题。 如果您更喜欢通过视频了解此内容，请 点击此处 查看。 什么是内存安全错误 内存错误是指在使用 C 或 C++ 等原生语言处理内存时发生的错误。 void BufferOverflow() { char *p = new char[10]; p[20] = 'x'; // 💣💥 在分配的数组之外写入 } void.
高通8155p平台QNX+Android9开启ASAN定位内存问题方法Android.mk与Android.bp都有
04-18
高通8155p平台QNX+Android9开启ASAN定位内存问题方法。里面有所有的Android.mk与Android.bp示例。不会写Android.mk与Android.bp，或者常有编译问题的可以下载参考，解决无法使能ASAN的问题。不会用的一定要展开下面链接看使用方法，以及编译问题示例，别啥也不懂就开始抱怨。 使用方法参考： https://blog.youkuaiyun.com/suixin______/article/details/133713263
Android黑科技——破解系统隐藏API
CTZL123456的博客
07-18 1477
系统framework代码中可以通过设置setHiddenApiExemptions，达到随意访问hiddenapi的目的由于class VMRuntime被hide，可以在JNI_OnLoad中操作VMRuntime，达到调用setHiddenApiExemptions的目的。
asan基本使用
qq_56186095的博客
03-03 237
2，如果只像检测free,malloc的问题(例如内存泄漏)只需要bin文件开启asan就好，但是因为这次可能是内存被破坏，所以所有可能的so文件都需要开启asan，直接在最外层的CMakeList中添加cppflag和cflag就好。1,发现一个很神奇的东西，如果问题出在一个函数的最后一行那个不管是gdb还是asan打印出来的调用栈都看不到这个函数--!将asan版本的库推到某个目录下，使用LD_PRELOAD加载asan的版本的库。五，根据asan的调用栈，对应代码。三，编译asan版本。
ASAN使用技巧
jiangliuhuan123的博客
11-22 953
如果你有一些内存错误是预期的或者不希望ASAN报告，你可以通过设置suppressions选项来屏蔽这些错误。ASAN（AddressSanitizer）是一种强大的内存错误检测工具，它可以帮助开发者在编译和运行时捕获和调试内存相关的错误。以下是一些使用ASAN的技巧，可以帮助你更有效地利用这一工具。ASAN可以与其他内存分析工具结合使用，以提供更全面的内存错误检测。例如，如果你正在使用。通过上述技巧，你可以更加高效地使用ASAN来检测和调试内存错误，从而提高代码的质量和可靠性。
ASan（一）ASan介绍和使用
qq_42980749的博客
12-12 3954
ASAN 早先是 LLVM 中的特性,后被集成到 GCC 4.8 ASAN 目前支持多种架构ASan 是一种内存错误检测工具，可能帮助程序发现和调试内存错误，比如缓冲区溢出和使用释放后的内存 ，并检查这些访问是否超出了分配的内存范围。如果发现了错误，ASan 输出问题，包括错误的位置和类型，能更容易地定位和修复问题。使用 ASan，需要使用标志进行编译。这个标志会让编译器在生成代码时插入 ASan 相关的检查和功能。除了编译时的标志外，还需要链接 ASan 的运行时库，可以通过-lasan标志完成。
内存工具Asan原理与使用
qq_39150545的博客
08-10 1827
默认情况下分为53个class,每个class对应着分配不同大小的内存块class idsizediffc000+0c0116+16cn116*n1+16c16256+16c17320+64cn2c52131072+16384在申请256字节以下的内存时，粒度比较小，每16个字节都有一个对应的class，比如要申请10字节，实际会申请32（16个字节为内存块信息 + 10字节用户内存 + 6 字节对齐）字节对应class2。
高通车机8155平台android开启ASAN定位内存问题方法
漂流瓶の海岸
10-09 1740
通8155p平台QNX+Android9开启ASAN定位内存问题方法Android.mk与Android.bp都有
内存错误分析工具----asan(AddressSanitizer)的介绍和使用
cumtchw
09-15 3万+
内存错误分析工具----asan(AddressSanitizer)的介绍和使用
在Android中navive服务的编译、开发、调试方法
最新发布
08-11
<think>我们正在讨论Android Native服务的开发、编译和调试方法。根据用户提供的引用，我们可以总结出以下几个关键点： 1. **编译**：使用NDK进行Native代码的编译，生成可执行文件或共享库。 2. **调试**： - 使用`ndk-stack`工具分析崩溃日志（引用[3]） - 查看`/data/tombstones`目录下的崩溃日志（引用[4]） - 使用GDB或LLDB进行调试（引用[1][2]） - 在IDE（如Android Studio）中调试Native代码（引用[2]） 由于用户的问题是关于Android Native服务的开发，我们通常指的是运行在Android系统上的C/C++服务（如通过init进程启动的守护进程或通过binder提供服务的native服务）。下面将分步骤介绍。 ### 一、开发环境搭建 1. **安装NDK和CMake**： - 在Android Studio中安装NDK和CMake工具。 - 或下载NDK独立版本并配置环境变量。 2. **创建项目**： - 对于独立的Native服务（不依赖Java），可以创建一个纯C/C++项目。 - 使用`Android.mk`或`CMakeLists.txt`构建。 ### 二、编写Native服务 以创建一个简单的守护进程为例： **main.cpp**: ```cpp #include <unistd.h> #include <stdio.h> #include <android/log.h> #define TAG "MyNativeService" #define LOGI(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO, TAG, __VA_ARGS__) int main() { LOGI("MyNativeService started"); while (true) { // 模拟工作 sleep(5); LOGI("Service is running..."); } return 0; } ``` ### 三、编译配置（使用CMake） **CMakeLists.txt**: ```cmake cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1) add_executable(my_native_service main.cpp) target_link_libraries(my_native_service android log) ``` ### 四、编译 使用NDK的cmake进行编译： ```bash $NDK_HOME/build/cmake/android.toolchain.cmake mkdir build && cd build cmake -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=$NDK_HOME/build/cmake/android.toolchain.cmake \ -DANDROID_ABI=arm64-v8a \ -DANDROID_PLATFORM=android-26 .. make ``` ### 五、部署与运行 1. **推送可执行文件到设备**： ```bash adb push my_native_service /data/local/tmp adb shell chmod +x /data/local/tmp/my_native_service ``` 2. **运行**： ```bash adb shell /data/local/tmp/my_native_service ``` ### 六、调试方法 #### 1. 日志调试 使用`__android_log_print`输出日志，通过`logcat`查看： ```bash adb logcat | grep "MyNativeService" ``` #### 2. 使用`ndk-stack`分析崩溃 - 如果程序崩溃，获取`logcat`输出到文件： ```bash adb logcat > log.txt ``` - 使用`ndk-stack`解析： ```bash ndk-stack -sym /path/to/your/project/build -dump log.txt ``` #### 3. 使用GDB/LLDB调试 - **步骤1**：在编译时包含调试信息（在CMake中设置`-DCMAKE_BUILD_TYPE=Debug`） - **步骤2**：在设备上启动gdbserver： ```bash adb push $NDK_HOME/prebuilt/android-arm64/gdbserver/gdbserver /data/local/tmp adb shell /data/local/tmp/gdbserver :5039 /data/local/tmp/my_native_service ``` - **步骤3**：在主机上使用gdb连接： ```bash $NDK_HOME/toolchains/llvm/prebuilt/linux-x86_64/bin/aarch64-linux-android29-clang++ --gdb (gdb) target remote :5039 ``` #### 4. 分析tombstone文件（引用[4]） 当Native程序崩溃时，系统会在`/data/tombstones`目录下生成崩溃日志（需要root权限）： ```bash adb root adb pull /data/tombstones/tombstone_01 ``` 使用`addr2line`或`ndk-stack`分析： ```bash $NDK_HOME/toolchains/aarch64-linux-android-4.9/prebuilt/linux-x86_64/bin/aarch64-linux-android-addr2line -e my_native_service <崩溃地址> ``` #### 5. Android Studio调试 - 创建`Native`项目或导入现有项目。 - 配置调试器：`Run -> Edit Configurations -> Debugger`选择`Native`。 - 设置断点并调试。 ### 七、高级调试技巧 1. **内存检测**： - 使用AddressSanitizer（ASan）检测内存错误： ```cmake set(CMAKE_C_FLAGS "${CMAKE_C_FLAGS} -fsanitize=address -fno-omit-frame-pointer") set(CMAKE_CXX_FLAGS "${CMAKE_CXX_FLAGS} -fsanitize=address -fno-omit-frame-pointer") ``` - 在设备上运行前，推送ASan运行时库。 2. **性能分析**： - 使用`simpleperf`进行CPU性能分析： ```bash adb shell simpleperf record -p <pid> -o /data/local/tmp/perf.data adb pull /data/local/tmp/perf.data simpleperf report ``` ### 八、开发注意事项 1. **权限问题**：Native服务通常需要root权限或特定selinux策略。 2. **稳定性**：确保处理所有可能的错误，避免崩溃。 3. **资源释放**：防止内存泄漏（可定期用Valgrind检查，但Android支持有限）。 ### 九、相关问题 §§相关问题§§ 1. 如何为Android Native服务配置selinux策略？ 2. 如何使用AddressSanitizer(ASan)调试Android Native内存问题？ 3. 如何将Native服务集成到Android系统镜像中？ 4. Native服务如何通过binder与其他进程通信？ 5. 如何分析Android Native服务的性能瓶颈？</think>### Android Native 服务开发、编译与调试指南 #### 一、开发环境搭建 1. **工具链安装**： - 安装最新版 [Android NDK](https://developer.android.com/ndk)（至少r25+） - 配置环境变量： ```bash export ANDROID_NDK_HOME=/path/to/ndk export PATH=$PATH:$ANDROID_NDK_HOME/toolchains/llvm/prebuilt/linux-x86_64/bin ``` 2. **项目结构**： ``` MyNativeService/ ├── jni/ │ ├── Android.mk # Makefile │ ├── Application.mk │ ├── service.cpp # Native服务源码 │ └── binder/ # Binder接口定义 ├── res/ └── AndroidManifest.xml ``` #### 二、Native服务开发（C++） **service.cpp 示例**： ```cpp #include <binder/IBinder.h> #include <binder/IInterface.h> #include <binder/IPCThreadState.h> #include <binder/ProcessState.h> #include <binder/IServiceManager.h> class MyNativeService : public BBinder { public: status_t onTransact(uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags) override { switch(code) { case COMMAND_1: // 业务逻辑处理 reply->writeInt32(processCommand(data)); return NO_ERROR; default: return BBinder::onTransact(code, data, reply, flags); } } private: int32_t processCommand(const Parcel& data) { int32_t val = data.readInt32(); return val * 2; // 示例处理 } }; int main() { // 注册服务 sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager(); sm->addService(String16("com.example.MyNativeService"), new MyNativeService()); // 启动线程池 ProcessState::self()->startThreadPool(); IPCThreadState::self()->joinThreadPool(); return 0; } ``` #### 三、编译配置 1. **Android.mk**： ```makefile LOCAL_PATH := $(call my-dir) include $(CLEAR_VARS) LOCAL_MODULE := MyNativeService LOCAL_SRC_FILES := service.cpp LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libbinder libutils liblog LOCAL_CFLAGS := -Wall -Werror LOCAL_INIT_RC := myservice.rc # 添加init启动脚本 include $(BUILD_EXECUTABLE) ``` 2. **Application.mk**： ```makefile APP_ABI := arm64-v8a armeabi-v7a APP_PLATFORM := android-24 APP_CPPFLAGS := -std=c++17 -fexceptions ``` #### 四、编译与部署 1. **编译命令**： ```bash $ cd jni && ndk-build NDK_PROJECT_PATH=.. APP_BUILD_SCRIPT=Android.mk ``` 2. **部署到设备**： ```bash $ adb push libs/arm64-v8a/MyNativeService /system/bin $ adb push myservice.rc /system/etc/init ``` 3. **Init启动脚本**（myservice.rc）： ```rc service myservice /system/bin/MyNativeService class main user root group root oneshot ``` #### 五、调试方法 1. **日志调试**： ```cpp #include <android/log.h> #define LOG_TAG "MyNativeService" #define ALOGE(...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, LOG_TAG, __VA_ARGS__) // 使用示例 ALOGE("Received command: %d", command); ``` 2. **Crash分析（tombstones）**： ```bash # 1. 获取崩溃日志 $ adb pull /data/tombstones/tombstone_05 # 2. 使用addr2line定位 $ aarch64-linux-android-addr2line -e MyNativeService -fC <崩溃地址> ``` 3. **GDB调试**： ```bash # 启动gdbserver $ adb shell gdbserver :5039 /system/bin/MyNativeService # 本地连接 $ $NDK/prebuilt/linux-x86_64/bin/gdb (gdb) target remote :5039 (gdb) b service.cpp:25 # 设置断点 ``` 4. **Android Studio调试**： - 创建`Native`调试配置 - 指定可执行文件路径 - 配置符号路径（包含编译生成的.so/.dbg文件） 5. **AddressSanitizer内存检测**： ```makefile # 在Android.mk中添加 LOCAL_CFLAGS += -fsanitize=address -fno-omit-frame-pointer LOCAL_LDFLAGS += -fsanitize=address ``` #### 六、Binder接口调试 1. **接口测试**： ```java IBinder binder = ServiceManager.getService("com.example.MyNativeService"); IMyService service = IMyService.Stub.asInterface(binder); int result = service.executeCommand(42); ``` 2. **Binder调用跟踪**： ```bash $ adb shell su root cat /sys/kernel/debug/binder/transactions $ adb shell service list # 查看所有注册服务 ``` #### 七、性能优化技巧 1. **CPU Profiling**： ```bash $ adb shell simpleperf record -p <pid> --duration 10 $ adb pull /data/local/perf.data $ ndk/simpleperf/report.py -g ``` 2. **内存检测**： ```bash $ adb shell am dumpheap <pid> /data/local/tmp/heapdump $ adb pull /data/local/tmp/heapdump $ $NDK/toolchains/llvm/prebuilt/linux-x86_64/bin/llvm-symbolizer -e MyNativeService < heapdump ``` #### 八、常见问题解决 1. **SELinux权限问题**： ```te # myservice.te type myservice, domain; type myservice_exec, exec_type, file_type; init_daemon_domain(myservice) allow myservice binder_service:service_manager add; ``` 2. **Binder通信失败**： - 检查服务注册名称是否匹配 - 验证客户端/服务端接口版本一致性 - 使用`dumpsys binder transactions`查看事务状态 3. **Native崩溃无日志**： - 确保编译时包含调试符号（`APP_DEBUG := true`） - 检查`/proc/sys/kernel/core_pattern`配置 - 使用`NDK_DEBUG=1`编译
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