作者：zhaowenguang，dinglu，华为高级工程师
Huawei LiteOS是轻量级的开源物联网操作系统、智能硬件使能平台，可广泛应用于智能家居、穿戴式、车联网、制造业等畛域，使物联网终端开发更简略、互联更加容易、业务更加智能、体验更加顺畅、数据更加平安。
它具备入门简略、开发便捷，轻量级、低功耗、广联接，生态体系欠缺等长处。提供了若干高效硬件维测能力，通过集成到DevEco Device Tool中，造成了可供开发者应用的调试调优工具，助力开发者在鸿蒙智联设施调试调优过程中更加精准的剖析、定位问题。
接下来，咱们将重点介绍DevEco Device Tool中集成的一系列调试调优工具。
一、鸿蒙智联设施调试调优面临的挑战
开发者在鸿蒙智联设施调试调优过程中面临如下挑战：
零碎镜像文件太大，剖析和优化难度较大。
运行态内存紧缺，零碎各工作栈大小无奈设置。
性能瓶颈无奈定位，不能针对性的进行优化。
仅仅靠增加打印和人工剖析日志来定位问题效率低下。
内存问题最难定位，短少检测工具。
如何应答这些挑战，让开发者能高效且精确的实现鸿蒙智联设施调试调优？
二、高效调试调优五大法宝
针对以上挑战，HUAWEI DevEco Device Tool版本中提供了鸿蒙智联设施调试调优五大法宝：镜像剖析工具、栈估算剖析工具、性能剖析工具、可视化Trace工具、轻量级内存检测工具，上面咱们将逐个介绍。
注：镜像剖析工具和栈估算剖析工具已集成于HUAWEI DevEco Device Tool 3.0 Beta1版本中，目前只反对GCC编译的镜像，Clang暂不反对。性能剖析工具、可视化Trace工具及轻量级内存检测工具将尽快上线，具体上线工夫待官网告诉。
- 镜像剖析工具
镜像剖析工具，次要解决“资源受限状况下镜像的剖析及优化”。通过对编译生成的map文件进行内存占用剖析，获取镜像中各模块对ROM、RAM的占用大小。
该工具反对查看内存区域总览、内存详细信息、文件大小及模块大小。同时反对一些统计性能，包含排序、过滤、导出表格等操作以及按文件或模块筛选查看的性能。镜像剖析后果依照内存区域、详细信息、文件大小和模块大小4个界面进行展现。
Memory Regions：内存区域界面以表格的模式展现了每个区域的内存应用状况。如图1所示，Memory Regions蕴含了起始地址、完结地址、大小、可用内存以及内存占用。
图1 Memory Regions
Memory Details：内存详细信息里显示了Section和Symbol的信息。如图2所示，Memory Details通过树状表格展现层级关系、名称、VMA、LMA以及Size。
图2 Memory Details
File Size：文件大小里展现了.a文件和.o文件的层级关系以及不同section的内存占用。
Module Size：模块大小里展现了模块和组件的层级关系以及不同section的内存占用。
应用该工具可帮忙开发者疾速评估并优化镜像的ROM、RAM应用状况。
- 栈估算剖析工具
栈估算剖析工具，次要解决“运行态内存紧缺状况下零碎各工作栈的设置”。通过遍历反汇编文件，计算函数的部分栈开销并剖析函数之间的调用关系，从而估算出工作的栈大小，为栈溢出剖析、栈空间优化提供根底的数据参考。
该工具提供函数调用关系图、函数总的最大栈开销、外部开销，并提供展现函数所在具体位置。栈剖析后果依照函数列表和调用关系进行展现。
Function List：函数列表界面显示每个函数的函数名称和函数外部栈开销，如图3所示。
图3 Function List
Call Graph：调用关系界面显示每个函数的调用关系，包含函数名称、调用深度、函数最大栈开销。
应用该工具可帮忙开发者缩小爆栈危险，节俭内存优化栈空间。
- 性能剖析工具
性能剖析工具，次要解决“性能瓶颈的定位及优化”。基于事件采样统计的原理，实现热点函数、热点门路的剖析，助力辨认性能瓶颈。
该工具提供计数模式及采样模式两种工作模式，采集事件产生的次数及执行工夫以及上下文如PC，回溯栈等，用于解析出热点函数与热点门路等信息。同时，该工具还反对3种类型的采样事件：
硬件PMU事件：如cycle，cache等。
软件打点采样：如中断、内存申请等。
高精度周期事件：即按固定周期采样，精度us级。反对热点函数及热点门路的查看。
图4 性能剖析工具界面
应用该工具可帮忙开发者疾速无效辨认性能瓶颈，辅助零碎性能优化。
- 可视化Trace工具
可视化Trace工具，次要解决“程序运行不合乎预期状况下的问题定位”。通过采纳动态代码桩和缓冲区记录的形式，在桩被执行时，获取事件产生的上下文、零碎工作等信息，并记录到缓冲区，帮忙开发者理解何时何处产生的什么事件。
该工具以图形界面展现事件详情、CPU占比、内存趋势图、工作切换轨迹等信息。上面是Trace 可视化的4个界面：
事件信息视图：如图5所示。应用自然语言解释零碎何时（工夫戳）何处（在哪个CPU的那个工作中）产生的具体事件。
图5 工夫信息视图
工作轨迹视图：如图6所示。以零碎工夫为纵坐标，展现工作切换的轨迹，如图，不同色彩示意不同的工作，不同色块的迁徙对应一次工作切换，点击色块会显示导致工作切换的起因，色块的长度对应其运行的时长。
图6 工作轨迹视图
CPU负载视图：如图7所示。统计任意时间段内的工作执行cpu占比，不同色彩对应不同的工作。
图7 CPU负载视图
内存监控视图：如图8所示。以零碎工夫为横坐标，展现随工夫变动的零碎内存应用状况。
图8 内存监控视图
应用该工具可帮忙开发者清晰的理解零碎运行的轨迹，更好的了解零碎、辅助定位死机死锁问题。
- 轻量级内存检测工具
轻量级内存检测工具，次要解决“一键定位内存问题”。该工具基于影子内存映射和标记的原理，可疾速解决内存越界拜访、开释后拜访、多重开释等疑难杂症，并且在检测到谬误后实时打印回溯栈。如图9所示，轻量级内存检测工具联合backtrace，疾速一键式定位问题代码段。
图9 定位到出错的代码行号
应用该工具可帮忙开发者依据回溯栈一键定位到出错的代码行号。
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HUAWEI DevEco Device Tool 3.0 Beta1下载链接：https://device.harmonyos.com/...