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trace 原理

trace 是类似 strace 的动态跟踪工具,属于问题诊断和调试工具。本文档主要介绍 trace 的工作原理。

  • trace 包括两部分:收集跟踪日志和解析跟踪日志。

  • trace 收集跟踪日志实质上是运行跟踪模块时记录的控制流信息的日志,包括:

    • 调用的函数,调用函数时的时间点和所在源文件的行号,可能还包括调用函数时传入的参数值
    • 函数退出的时间点,可能还包括函数退出时的返回值

trace 模块将上述信息组织成二进制格式写入内存中,直到停止 trace 跟踪,才将上述内存中的信息导出为二进制文件。

  • trace 跟踪可以限定到模块、线程、函数和线程类型,相当于屏蔽。通过屏蔽跟踪,可以减少记录的信息量。当进行跟踪时,应尽量使用最小的场景来再现问题,否则被记录的信息量过大时将不利于问题的定位。另外 trace 还提供了在指定函数处打断点进行调试跟踪。断点是调试器的功能之一,可以让线程中断在需要的地方,从而方便分析。

  • trace 解析跟踪日志,是对导出的二进制文件进行格式化及初步分析输出分析文件的过程。它的输出包括:函数调用流程文件、函数的执行时间分析文件、执行时间峰值分析输出文件、记录错误信息的文件和版本文件。

    • 函数调用流程文件记录的是跟踪过程中函数之间的调用关系
    • 函数的执行时间分析文件记录的函数调用的次数、平均耗时、最小耗时、最大耗时的 top n
    • 执行时间峰值分析输出文件记录的是函数调用耗时超过阀值的函数调用信息
    • 记录错误信息的文件记录的是解析过程中碰到的不能识别的日志条目
    • 版本文件记录的是对应引擎的版本号
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