引言
对于日志打印,之前都是使用Log.i()
的方式。今天来探究下StackTraceElement
获取方法调用栈的信息。
痛点:编写项目的时候,肯定会或多或少的使用Log,尤其是发现bug的时候,会连续在多个类中打印Log信息,当问题解决了,然后需要一行一行地去删除刚才随便添加的Log,有时候还要几个轮回才能删除干净。
当然了,我们有很多方案可以不去删除:
- 我们可以通过gradle去配置debug、release常量去区分
- 可以对Log进行一层封装,通过debug开关常量来控制
所以,我们的需求是这样的:
- 可以对Log封装,通过debug开关来控制正常日志信息的输出
- 在修bug时,用于定位杂乱的log日志,我们希望可以在bug解除后,很快的定位到,然后删除灭迹。
一、什么是StackTrace
StackTrace(堆栈轨迹)存放的就是方法调用栈的信息,异常处理中常用的printStackTrace()实质就是打印异常调用的堆栈信息。
二、StackTraceElement介绍
StackTraceElement
表示StackTrace
(堆栈轨迹)中的一个方法对象,属性包括方法的类名、方法名、文件名以及调用的行数。
public final class StackTraceElement implements java.io.Serializable {
// Normally initialized by VM (public constructor added in 1.5)
private String declaringClass;
private String methodName;
private String fileName;
private int lineNumber;
}
StackTraceElement
被定义为final
,可见其作为一个Java的基础类不允许被继承。
获取StackTraceElement的方法有两种,均返回StackTraceElement数组,也就是这个栈的信息。
1、Thread.currentThread().getStackTrace()
2、new Throwable().getStackTrace()
StackTraceElement
数组包含了StackTrace
(堆栈轨迹)的内容,通过遍历它可以得到方法间的调用过程,即可以得到当前方法以及其调用者的方法名、调用行数等信息
StackTraceElement
数组,你可以理解为当我们调用方法的时候,每进入一个方法,会将该方法的相关信息(例如:类名,方法名,方法调用行数等)存储下来,压入到一个栈中,当方法返回的时候再将其出栈。
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
a();
}
void a() {
b();
}
void b() {
StringBuffer err = new StringBuffer();
StackTraceElement[] stack = Thread.currentThread().getStackTrace();
for (int i = 0; i < stack.length; i++) {
err.append("\tat ");
err.append(stack[i].toString());
err.append("\n");
}
Log.e("TAG", err.toString());
}
我在onCreate中,调用了a方法,然后a中调用的b方法。在b方法中打印出当前线程中的栈帧集合信息。
at dalvik.system.VMStack.getThreadStackTrace(Native Method)
at java.lang.Thread.getStackTrace(Thread.java:579)
at com.zxy.recovery.test.MainActivity.b(MainActivity.java:26)
at com.zxy.recovery.test.MainActivity.a(MainActivity.java:21)
at com.zxy.recovery.test.MainActivity.onCreate(MainActivity.java:17)
at android.app.Activity.performCreate(Activity.java:5231)
...
可以看到我们整个方法的调用过程,底部的最先开始调用,顺序为onCreate->a->b->Thread.getStackTrace->VMStack.getThreadStackTrace.
最后两个是因为我们的stacks是在VMStack.getThreadStackTrace方法中获取,然后返回的,所以包含了这两个的内部调用信息。
上面的例子便于理解在文末代码中的编写逻辑。
三、用途
1、我们可以封装一个日志库,在打印目标日志的时候,也可以通过这个调用栈打印出这个日志所在的行数,这样就可以迅速的定位到日志输出行,再也不要全局搜索去查找了。
public static void d(String tag, String msg, Object... params) {
StackTraceElement targetStackTraceElement = getTargetStackTraceElement();
Log.d(tag, "(" + targetStackTraceElement.getFileName() + ":"
+ targetStackTraceElement.getLineNumber() + ")");
Log.d(tag, String.format(msg, params));
}
2、如果我们写了一个SDK
,希望某个方法在固定的位置被调用,我们也可以在这个方法被调用的时候,进行检查,看这个方法的调用位置是否正确。
例如,必须在Activity.onResume中执行,PVSdk.onResume,所以我们在调用PVSdk.onResume方法的时候,在PVSdk.onResume方法里面来通过获取调用栈的信息检测这个方法是否在Activity的onResume方法中调用的。
public class PVSdk {
public static void onResume() {
StackTraceElement[] stackTrace = Thread.currentThread().getStackTrace();
boolean result = false;
for (StackTraceElement stackTraceElement : stackTrace) {
String methodName = stackTraceElement.getMethodName();
String className = stackTraceElement.getClassName();
try {
boolean assignableFromClass = Class.forName(className).isAssignableFrom(Activity.class);
if (assignableFromClass && "onResume".equals(methodName)) {
result = true;
break;
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
}
}
if (!result)
throw new RuntimeException("PVSdk.onResume must in Activity.onResume");
}
}
3、我们在进行源码分析的时候,如果想分析整个代码的执行流程,我们可以进行通过打印栈的信息来获取,这个在源码分析的时候还是挺有用的。
推荐一下
我们今天要谈的就是Log的封装,当然封装不仅仅是是上述的好处,我们还可以让使用更加便捷,打出来的Log信息展示的更加优雅。
比如:
这个库,就对Log的信息的展示做了非常多的处理,展示给大家是一个非常nice的效果:
最后附上核心代码:
public static void i(String msg) {
if (!isDebug) return;
StackTraceElement targetStackTraceElement = getTargetStackTraceElement();
Log.i(TAG, "(" + targetStackTraceElement.getFileName() + ":"
+ targetStackTraceElement.getLineNumber() + ")");
Log.i(TAG, msg);
}
private static StackTraceElement getTargetStackTraceElement() {
// find the target invoked method
StackTraceElement targetStackTrace = null;
boolean shouldTrace = false;
StackTraceElement[] stackTrace = Thread.currentThread().getStackTrace();
for (StackTraceElement stackTraceElement : stackTrace) {
boolean isLogMethod = stackTraceElement.getClassName().equals(L.class.getName());
if (shouldTrace && !isLogMethod) {
targetStackTrace = stackTraceElement;
break;
}
shouldTrace = isLogMethod;
}
return targetStackTrace;
}