很多時候我們希望可以看到一個進程調用了哪些API以及其調用順序,例如我們要參考某個程序的實現,但我們又無法獲得該程序的源代碼時,使用系統調用跟蹤命令不失爲一個好辦法。另外,在一些無法調試的環境上檢查問題時,我們也可以用該命令來查看程序是否按預期執行。strace和dtruss都是同一類型的命令,strace是linux系統上的,而dtruss是mac系統上的。
一、linux上的strace命令
strace常用來跟蹤進程執行時的系統調用和所接收的信號。 在Linux世界,進程不能直接訪問硬件設備,當進程需要訪問硬件設備(比如讀取磁盤文件,接收網絡數據等等)時,必須由用戶態模式切換至內核態模式,通 過系統調用訪問硬件設備。strace可以跟蹤到一個進程產生的系統調用,包括參數,返回值,執行消耗的時間。
參數
-d 輸出strace關於標準錯誤的調試信息.
-f 跟蹤由fork調用所產生的子進程.
-ff 如果提供-o filename,則所有進程的跟蹤結果輸出到相應的filename.pid中,pid是各進程的進程號.
-F 嘗試跟蹤vfork調用.在-f時,vfork不被跟蹤.
-h 輸出簡要的幫助信息.
-i 輸出系統調用的入口指針.
-q 禁止輸出關於脫離的消息.
-r 打印出相對時間關於,,每一個系統調用.
-t 在輸出中的每一行前加上時間信息.
-tt 在輸出中的每一行前加上時間信息,微秒級.
-ttt 微秒級輸出,以秒了表示時間.
-T 顯示每一調用所耗的時間.
-v 輸出所有的系統調用.一些調用關於環境變量,狀態,輸入輸出等調用由於使用頻繁,默認不輸出.
-V 輸出strace的版本信息.
-x 以十六進制形式輸出非標準字符串
-xx 所有字符串以十六進制形式輸出.
-a column
設置返回值的輸出位置.默認 爲40.
-e expr
指定一個表達式,用來控制如何跟蹤.格式如下:
[qualifier=][!]value1[,value2]...
qualifier只能是 trace,abbrev,verbose,raw,signal,read,write其中之一.value是用來限定的符號或數字.默認的 qualifier是 trace.感嘆號是否定符號.例如:
-eopen等價於 -e trace=open,表示只跟蹤open調用.而-etrace!=open表示跟蹤除了open以外的其他調用.有兩個特殊的符號 all 和 none.
注意有些shell使用!來執行歷史記錄裏的命令,所以要使用\\.
-e trace=set
只跟蹤指定的系統 調用.例如:-e trace=open,close,rean,write表示只跟蹤這四個系統調用.默認的爲set=all.
-e trace=file
只跟蹤有關文件操作的系統調用.
-e trace=process
只跟蹤有關進程控制的系統調用.
-e trace=network
跟蹤與網絡有關的所有系統調用.
-e strace=signal
跟蹤所有與系統信號有關的 系統調用
-e trace=ipc
跟蹤所有與進程通訊有關的系統調用
-e abbrev=set
設定 strace輸出的系統調用的結果集.-v 等與 abbrev=none.默認爲abbrev=all.
-e raw=set
將指 定的系統調用的參數以十六進制顯示.
-e signal=set
指定跟蹤的系統信號.默認爲all.如 signal=!SIGIO(或者signal=!io),表示不跟蹤SIGIO信號.
-e read=set
輸出從指定文件中讀出 的數據.例如:
-e read=3,5
-e write=set
輸出寫入到指定文件中的數據.
-o filename
將strace的輸出寫入文件filename
-p pid
跟蹤指定的進程pid.
-s strsize
指定輸出的字符串的最大長度.默認爲32.文件名一直全部輸出.
-u username
以username 的UID和GID執行被跟蹤的命令
二、mac上的dtruss命令
dtruss - 使用DTrace來監視系統調用。dtruss 在進程進行系統調用的時候,進行輸出。它就像DTrace版的truss,和truss相比,它插入一些信息。值得注意的是只有在有root權限的終端下,可以使用DTrace。
參數:(可通過man查看)
-a 輸出全部
-b bufsize
dynamic variable buffer size. Increase this if you notice
dynamic variable drop errors. The default is "4m" for 4
megabytes per CPU.
-c 輸出系統調用數
-d 輸出時間消耗
-e 輸出剩餘多少時間
-f 監視fork出來的進程調用
-l force printing of pid/lwpid per line
-L don't print pid/lwpid per line
-n name 跟蹤名爲name的進程
-o 輸出花在cpu上的時間
-s 輸出棧跟蹤
-p PID 監視某個pid
-t syscall 只監視某個系統調用
舉例:
執行並監控"df -h"命令的系統調用# dtruss df -h
監控pid爲1871的進程此時之後的系統調用
# dtruss -p 1871
監控所有名爲 "tar"的進程
# dtruss -n tar
執行腳本test.sh,並監控子進程
# dtruss -f test.sh
執行"date" 命令並輸出cpu消耗和剩餘時間
# dtruss -eo date