Month: February 2012

用smem来查看Android内存使用情况

现在我们用agcc来编译一个真正有用的东西(smem)，然后让它跑在Android上面，这是一个用来查看Memory Usage的工具，它比Android原生的procmem准确。
对做Memory Optimization是很有用处的一个命令工具。
如何搭建编译smem的编译环境请参考在Android上運行本地C語言代碼，文中有说明怎么搭建和使用aggc来编译在Android上运行的本地程序
详细信息查看http://www.elinux.org/Using_smem_on_Android

现在开始让它跑在Android上面吧

最开始我用Mercurial下载了最新的源码(hg clone http://selenic.com/repo/smem)编译，发现出错。
找到一封邮件(http://selenic.com/pipermail/smem/2010-November.txt)说是可能和操作系统版本有关系，我是Ubuntu_X64的机器。
所以又重新下载了http://www.selenic.com/smem/download/smem-0.9.tar.gz，这个版本对于我来说是好用的。

具体使用步骤比较简单，解压出来放到一个文件夹。

/smem-0.9$ agcc smemcap.c -o a-smem
/smem-0.9$ adb remount
/smem-0.9$ adb shell mkdir /data/smem
/smem-0.9$ adb push a-smem /data/smem
/smem-0.9$ adb shell
# cd /data/smem
# ./a-smem >> memdata-moto.tar
/smem-0.9$ adb pull /data/smem/smem_data_moto.tar
/smem-0.9$ smem -S smem_data_moto.tar

执行这个命令后会得到如下输出

  PID User     Command                         Swap      USS      PSS      RSS 
 1439 1008     /system/bin/akmd2                  0       32       32       36 
12021 0        /system/bin/debuggerd              0       48       49      156 
 1431 0        /system/bin/installd               0       68       70      204 
 1432 1017     /system/bin/keystore /data/        0       72       73      168 
 1410 1001     /system/bin/nvm_daemon             0       76       77      204 
 1447 1000     /system/bin/secclkd                0       76       77      192 
 1403 1000     /system/bin/servicemanager         0       80       81      196 
 1430 1002     /system/bin/dbus-daemon --s        0       84       86      212 
18130 0        /system/bin/dhcpcd -ABKL ti        0       92       94      248 
 1409 0        /system/bin/usbd                   0      100      102      240 
 1433 0        /system/xbin/ssmgrd                0      100      102      240 
 1451 0        opprofdaemon                       0      100      107      276 
 1421 1001     /system/bin/rild_tcmd              0      100      121      344 
 1413 0        /system/bin/gkisystem              0      112      125      332 
 1423 0        /system/bin/catcommands            0      108      125      352 
 1437 1001     /system/bin/panic_daemon           0      124      126      316 
 1405 0        /system/bin/netd                   0      144      152      300 
 1404 0        /system/bin/vold                   0      152      160      316 
 1422 0        /system/bin/battd                  0      164      167      372 
19390 0        /system/bin/sh -                   0      144      173      376 
 1449 0        location                           0      168      191      428 
 1402 0        /sbin/adbd                         0      228      228      248 
    1 0        /init                              0      260      260      288 
 1444 1001     /system/bin/brcm_guci_drv -        0      276      287      496 
 1758 0        /system/bin/wpa_supplicant         0      324      326      476 
 1435 0        /system/bin/tcmd                   0      344      347      536 
19392 0        ./a-smem                           0      336      361      540 
 1407 0        /system/bin/rild                   0      472      506      828 
 1448 0        protocol_driver                    0      740      776     1096 
 1426 0        zygote /bin/app_process -Xz        0     1064     1742    12332 
 1427 1013     /system/bin/mediaserver            0     2028     2034     2324 
19278 10021    android.process.media              0     2388     3335    16900 
 1783 10049    com.motorola.usb                   0     2552     3360    15012 
19257 10074    com.picplz.rangefinder             0     2612     3578    17232 
19266 10093    com.google.android.apps.plu        0     3180     4161    17876 
 2481 10070    com.tencent.mm:push                0     3908     4562    15608 
19311 10053    com.google.android.apps.map        0     2808     5167    21776 
19344 10085    cn.com.fetion                      0     4152     6327    21236 
18709 10053    com.google.android.apps.map        0     5420     6561    20100 
 2011 10030    com.android.mms                    0     5720     6585    18920 
 1834 10059    com.google.process.gapps           0     6004     6704    17952 
19375 10022    com.android.email                  0     5616     6994    21076 
19330 10086    com.tencent.WBlog                  0     4064     7054    22436 
19302 10053    com.google.android.apps.map        0     4940     7510    24692 
 1780 1001     com.android.phone                  0     8960     9690    21508 
 1773 10069    com.cootek.smartinputv5            0     9400    10111    21592 
 7687 10004    android.process.acore              0    12364    14029    26980 
 1693 1000     system_server                      0    39128    40908    57464

这样你就可以看出Android上每个process所占用的内存情况，基本可以满足日常使用了,简单好用。
更多更高级的用法可以参见主页http://www.selenic.com/smem/。

在Android上運行本地C語言代碼(Hello C on Android)

编译可以在Android上运行的native(C/C++)程序 Hello C on Android

JNI编程都会，写出一个共享库(.so)，然后Java代码来调用

现在来编译一个可执行的native程序直接在Android Device上运行
这里以C语言来测试

一样按照通常的编程步骤来进行，编写源文件，用编译器编译，链接器链接，然后运行

编写源文件和运行的环境都比较好弄，编译器和链接器这里就稍稍有点不同。
因为Android所采用的kernel不是标准的Linux Kernel，C库用的是Bionic(http://en.wikipedia.org/wiki/Bionic_(software))
所以用普通的一套GNU工具编译出来的是不能在Android上面运行的，还好Android给我们提供了一些工具来完成这些。

有两种方式可以达到这个目的：
1、编译Android ROM的时候会生成这些相关的工具，我们可以利用这些工具来编译生成我们的程序。
http://android-tricks.blogspot.com/2009/02/hello-world-c-program-on-using-android.html
http://plausible.org/andy/agcc
中文的介绍可以看这里http://blog.claudxiao.net/2011/10/android_agcc/
但是我测试了下，没有成功，时间比较紧就没有来具体去查原因，有空再来看看。
下面是我用这种方式所产生的错误，如果你知道原因，欢迎能告诉我

$ agcc.pl -o hello hello.c

/home/guohai/src/ics/prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.3.1/bin/../lib/gcc/arm-eabi/4.3.1/../../../../arm-eabi/bin/ld: warning: /tmp/cc8eCaMQ.o uses variable-size enums yet the output is to use 32-bit enums; use of enum values across objects may fail

更多关于aggc的信息
http://blog.v-lad.org/archives/26
http://www.pocketmagic.net/?p=682
http://betelco.blogspot.com/2010/01/buildingdebugging-android-native-c.html

2、通过Android NDK来编译生成，这个比较简单
我是参照http://ideone.com/lt6BW修改过来的
为了简单起见，脚本里面的路径都是hard code，我修改过的版本参见https://github.com/guohai/and-tools/blob/master/agcc。
对比下应该很好改出自己的版本，使用的时候要记得给这个脚本可执行权限，并且最好把该脚本增加到PATH当中，方便后面的使用。

但是直接运行agcc会报错，如下

$ agcc

GCC:/home/guohai/dev/android-ndk-r7/toolchains/arm-linux-androideabi-4.4.3/prebuilt/linux-x86/bin/arm-linux-androideabi-gcc LIB:/home/guohai/vocume/dev/android-ndk-r7/platforms/android-14/arch-arm/usr/lib LINKER:/system/bin/linker PARAMS:
/home/guohai/dev/android-ndk-r7/platforms/android-14/arch-arm/usr/lib/crtbegin_dynamic.o: In function `_start’:
(.text+0x14): undefined reference to `main’
collect2: ld returned 1 exit status
如果你发现是这个错误，不要担心，可能是这个原因http://www.mobitnt.com/Blog/?p=150。
只要你输入的命令是完整的，比如agcc hello.c -o hello，应该就不会出错。

假设后面该脚本的使用都是满足上面这些条件的。

现在基本环境都搭建好了，我们还没有源程序。

先在Host Machine上编写一个hello.c文件

#include <stdio.h>

main()
{
    printf ("Hello C on Android!\n");
}

然后运行agcc hello.c -o hello，如果没有任何错误的话，就应该看到有如下的返回，并且生成了一个hello文件。

$ agcc hello.c -o hello
GCC:/home/guohai/dev/android-ndk-r7/toolchains/arm-linux-androideabi-4.4.3/prebuilt/linux-x86/bin/arm-linux-androideabi-gcc LIB:/home/guohai/dev/android-ndk-r7/platforms/android-14/arch-arm/usr/lib LINKER:/system/bin/linker PARAMS:hello.c -o hello

执行

$ file hello
hello: ELF 32-bit LSB executable, ARM, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), not stripped

返回信息应该是类似上面这样的。

现在就只差最后一步了，把程序放到Android上去运行

$ adb remount
$ adb shell mkdir /data/hello_c
$ adb push hello /data/hello_c
$ adb shell
# cd /data/hello_c/
# ./hello

应该在ADB Shell上会出现

Hello C on Android!

这样这个实验就算完成了。后面会有实际的应用。

PS.
如果你直接用gcc编译出来，放到Android上面去运行会出现
/system/bin/sh: ./android-smemcap: not executable: magic 7F45

Java知识脉络

Java知识庞大而复杂，所以有必要标记下自己学过哪些东西，让自己更清楚

Java Language Partition

I 基本数据类型引用类型

String
常量池(Constant Pool)存在于.class文件中，运行时被加载，可以扩充，String.intern()方法就可以扩充常量池

String变量是有长度限制的，最大长度为Integer.MAX_VALUE
但String常量(string literals)的最大长度却不为这么多，参考地这(http://java.sun.com/docs/books/jvms/second_edition/html/ClassFile.doc.html#7963)和这

关于 

String s = new String("hello");

创建几个对象的问题，参见这里

会有字符串对象只在Heap中，但是Constant Pool中不存在对应的字面表示吗？Constant Pool中的内容会不会被GC？

II 常用对象

III

IV

V

VI

VII 一些错误或者异常
java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit

VIII

Java Virtual Machine Partition

I Feature
Stack based
Symbolic reference
Garbage collection
Explicitly defining the primitive data type
Network byte order

II Class Format
Methods in Java are restricted to 64k
http://bugs.sun.com/bugdatabase/view_bug.do?bug_id=4309152

III GC
根集合是什么，怎么确定根集合？
HotSpot虚拟机中垃圾对象的扫描是采用的路径搜索方法，从根集合开始没有路径可到达的被认为是垃圾对象，可以回收
根集合包括，栈帧当中

IV Instruction Set
invokeinterface: Invokes an interface method
invokespecial: Invokes an initializer, private method, or superclass method
invokestatic: Invokes static methods
invokevirtual: Invokes instance methods

PS.
update 2012-02-09 写的这个破玩意在草稿箱躺了6个月了，发出来边看，边补充吧。

Android NDK杂记

Android NDK
在使用Android NDK的时候当然都会用到ndk-build这个命令
常用参数有-B和V=1

更多信息参见文档
$NDK_HOME/documentation.html
或者讨论组http://groups.google.com/group/android-ndk

这里简单记录一次NDK版本升级的过程
从r4b升级到r7，使用了很长时间的r4b之后因为某些原因需要升级到r7
但是直接就报出了
In function `xxx_foo’:src_file_name.cc:error_line: undefined reference to `call_foo’
但是我们引用的head file和static library都在，而且在r4b下都可以build成功

ndk-build分为三个步骤：compile，link，install

于是开始寻求解决办法，一位同事思路比较清晰。
因为r4b可以build pass但是r7却在link时候报出错误，所以他比较了两个版本的ndk-build对相同mk文件生成的编译指令。
发现r7生成的指令缺少了一个参数
-Wl –whole-archive -Wl –no-whole-archive static_library_path.a
于是他补充上这个参数在cmd line进行手动执行命令link，发现可以link成功，于是确定问题出在哪里。
参照NDK document他加上了一个include，即include $(PREBUILT_STATIC_LIBRARY)把问题解决了，目前还没有比较深入的看这块。
但是觉得解掉这个问题的方法值得学习。