dumpsys简介 以media.camera为例
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dumpsys是一种在Android设备上运行的工具，可提供有关系统服务的信息。在相机开发的过程中，关于一些相机的配置可以直接dumpsyss media.camera来查看。
1dumpsys
dumpsys是一种在Android设备上运行的工具，可提供有关系统服务的信息。可以通过ADB命令行调用dumpsys获取在连接的设备上运行的系统服务的诊断输出。
1.1dumpsys 常见指令
1.1.1dumpsys –help
dumpsys工具的帮助文本
1dumpsys --help
对上面的AEGS打印整理
选项 说明 -t timeout 指定超时期限（秒）。如果未指定，默认值为 10 秒。 -T TIMEOUT_MS 指定超时期限（毫秒）。如果未指定，默认值为 10 秒。 –help 输出 dumpsys工具的帮助文本-l 输出可与 dumpsys配合使用的系统服务的完整列表–skip services 指定不希望包含在输出中的 services service [arguments] 指定希望输出的 service。某些服务可能允许您传递可选 arguments，可以通过将 -h选项与服务名称一起传递来了解这些可选参数dumpsys activity -h-c 指定某些服务时，附加此选项能以计算机可读的格式输出数据 -h 对于某些服务，附加此选项可查看该服务的帮助文本和其他选项 –proto 过滤支持以proto格式dump数据的服务，默认是全部打印，proto用于种结构化数据进行序列化 –priority LEVEL 根据指定的优先级过滤服务，LEVEL只能是三种里面选择，CRITICAL | HIGH | NORMAL，分别是紧急，高和普通三种选项
1.1.2dumpsys -l
输出所有支持dumpsys工具的系统服务的完整列表
1dumpsys -l
内容比较多，笔者这里划分成了常用服务和不常用服务用于区分。
服务名 功能 activity AMS相关信息，可以打印一些activity的信息 adb adb调试相关，adb的状态和一些信息 appops app使用情况 audio 查看声音信息 cpuinfo CPU统计相关 input IMS，可以打印一些输入相关信息 media.audio_flinger 音频管理器 media.audio_policy 音频配置 media.camera 相机信息，具体会在后面详述 meminfo 内存相关，用于查看当前的内存使用情况 netstats 网络接口状态信息，监控TCP/IP网络的情况 permission 权限相关 package PMS相关，打印一些package的信息 SurfaceFlinger 图像相关 window WMS相关，主要是布局相关，可以查看栈顶的activity wifi 网络相关，历史连接信心等等 不常用的服务，除了本身的系统之外，一些芯片产商和手机产商会有自定义的服务
accessibility account activity_task alarm android.security.keystore app_binding app_prediction appwidget autofill ashmem_device_service backup battery batteryproperties batterystats binder_calls_stats biometric bluetooth_manager bsgamepad bugreport carrier_config clipboard color_display companiondevice com.goodix.FingerprintService connectivity connmetrics consumer_ir content com.qualcomm.location.izat.IzatService content_suggestions contexthub crossprofileapps country_detector DockObserver dbinfo device_config device_identifiers devicestoragemonitor device_policy deviceidle diskstats display drm.drmManager dpmservice dreams dropbox dynamic_system ethernet extphone external_vibrator_service fingerprint gfxinfo gpu graphicsstats hardware_properties idmap imms input_method inputflinger incidentcompanion ions ipsec ircs isms iphonesubinfo isub jobscheduler launcherapps location locationpolicy lock_settings looper_stats media.aaudio media.camera.proxy media.drm media.extractor media.resource_manager media.metrics media.player media_projection media_router media.sound_trigger_hw media_session midi mount media_resource_monitor miui.fdpp miui.face.FaceService miui.sedc miui.shell miui.contentcatcher.ContentCatcherService miui.whetstone.klo miui.whetstone.mcd miuiboosterservice miui.mqsas.MQSService miui.mqsas.IMQSNative miui.whetstone.power MiuiBackup MiuiInit netd_listener netpolicy netstats network_score network_management network_stack network_watchlist nfc notification network_time_update_service oem_lock otadexopt overlay ProcessManager package_native perfshielder phone persistent_data_block pinner power processinfo procstats qspmsvc recovery restrictions role rollback runtime search secure_element security scheduling_policy sec_key_att_app_id_provider sensor_privacy sensorservice serial settings servicediscovery shortcut sip slice simphonebook soundtrigger stats statscompanion statusbar storaged storaged_pri storagestats system_update telecom testharness textclassification textservices telephony.registry thermalservice time_detector trust uimode updatelock uri_grants usagestats usb user vibrator voiceinteraction vendor.perfservice vendor.audio.vrservice wallpaper webviewupdate wifi wifiaware whetstone.activity wificond wifip2p wifirtt wifiscanner xiaomi.joyose
1.1.3dumpsys -t
指定dumpsys工具的超时期限
举一个例子，dumpsys中meminfo的dump输出会比较耗时。
1dumpsys -t 2 meminfo
1.1.4dumpsys –skip
指定不希望包含在输出中的 services
笔者这里去除所有，只留下adb的服务，这样一下就能发现
1dumpsys --skip DockObserver MiuiBackup MiuiInit ProcessManager SurfaceFlinger accessibility account activity activity_task alarm android.security.keystore app_binding app_prediction appops appwidget ashmem_device_service audio autofill backup battery batteryproperties batterystats binder_calls_stats biometric bluetooth_manager bsgamepad bugreport carrier_config clipboard color_display com.goodix.FingerprintService com.qualcomm.location.izat.IzatService companiondevice connectivity connmetrics consumer_ir content content_suggestions contexthub country_detector cpuinfo crossprofileapps dbinfo device_config device_identifiers device_policy deviceidle devicestoragemonitor diskstats display dpmservice dreams drm.drmManager dropbox dynamic_system ethernet external_vibrator_service extphone fingerprint gfxinfo gpu graphicsstats hardware_properties idmap imms incidentcompanion input input_method inputflinger ions iphonesubinfo ipsec ircs isms isub jobscheduler launcherapps location locationpolicy lock_settings looper_stats media.aaudio media.audio_flinger media.audio_policy media.camera media.camera.proxy media.drm media.extractor media.metrics media.player media.resource_manager media.sound_trigger_hw media_projection media_resource_monitor media_router media_session meminfo midi miui.contentcatcher.ContentCatcherService miui.face.FaceService miui.fdpp miui.mqsas.IMQSNative miui.mqsas.MQSService miui.sedc miui.shell miui.whetstone.klo miui.whetstone.mcd miui.whetstone.power miuiboosterservice mount netd_listener netpolicy netstats network_management network_score network_stack network_time_update_service network_watchlist nfc notification oem_lock otadexopt overlay package package_native perfshielder permission persistent_data_block phone pinner power print processinfo procstats qspmsvc recovery restrictions role rollback runtime scheduling_policy search sec_key_att_app_id_provider secure_element security sensor_privacy sensorservice serial servicediscovery settings shortcut simphonebook sip slice soundtrigger stats statscompanion statusbar storaged storaged_pri storagestats system_update telecom telephony.registry testharness textclassification textservices thermalservice time_detector trust uimode updatelock uri_grants usagestats usb user vendor.audio.vrservice vendor.perfservice vibrator voiceinteraction wallpaper webviewupdate whetstone.activity wifi wifiaware wificond wifip2p wifirtt wifiscanner window xiaomi.joyose
这里截取部分输出信息，可以看到如果被skip包含进去的service，后面会被追加skipped的标志位，然后输出的时候就会被自动过滤掉。然后接着会输出未被skipped标志的所有服务，这里只有adb服务，那么下面就会输出dump这个adb的服务内容。
1.1.5dumpsys –priority
根据指定的优先级过滤服务，LEVEL只能是三种里面选择
这里默认有三种等级的服务，分别有CRITICAL | HIGH | NORMAL。这里只能打印显示三种优先级的服务，如果需要自定义添加删除，需要在对应的服务添加的时候去修改。这里暂且按下不表，在后面的源码过程中会比较清楚。
1.1.6dumpsys SERVICE
指定希望输出的 service。某些服务可能允许您传递可选 arguments
这里包含两部分，一部分是指定service，另一部分除了指定service之外，还可以增加参数
有些是支持参数的，可以通过-h查询
1dumpsys activity -h
还有一些是不支持的，比如adb
1dumpsys adb -h
1.1.7dumpsys –proto
过滤支持以proto格式dump数据的服务
可以看到比如window这个服务是支持proto的，那么我可以直接以这种方式输出，proto可以认为是一种序列化方式。
关于是否支持proto，可以通过直接在一个服务中-h，先查询是否可以有–proto的选项，有的话那就支持。
1dumpsys window --proto
打印出来是乱码，这是因为输出默认就是protocol的格式，是一种二进制文件，需要特定的方式还原到可以阅读的方式，具体dump出来的proto数据，如何解析可以查看这里。
1.2实例
例如常见的指令
1dumpsys --help
2dumpsys adb
3dumpsys window -h
4dumpsys activity --proto
5dumpsys --skip meminfo
6dumpsys --priority HIGH -l
2dumpsys源码分析
dumpsys是Android自带的强大debug工具，它其实是一个进程，类似源码目录下的external目录下的一些工程文件用于自定义进程，apk等等。本文以android 11源码做分析。
目录结构如下所示
因为这个dumpsys是一个进程没被定义在bp文件中，dumpsys是被编译成了一个可执行的文件，并放在了系统中，路径在/system/bin目录下面
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/Android.bp
2//
3// Executable
4//
5
6cc_binary {
7 name: "dumpsys",
8
9 defaults: ["dumpsys_defaults"],
10
11 srcs: [
12 "main.cpp",
13 ],
14}
通过bp文件调用到main.cpp的函数入口，main函数
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/main.cpp#main
2int main(int argc, char* const argv[]) {
3 signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
4 //获取大管家serviceManager
5 sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();
6 fflush(stdout);
7 if (sm == nullptr) {
8 ALOGE("Unable to get default service manager!");
9 std::cerr << "dumpsys: Unable to get default service manager!" << std::endl;
10 return 20;
11 }
12 //最终调用到了这里的main
13 Dumpsys dumpsys(sm.get());
14 return dumpsys.main(argc, argv);
15}
最终会调用到这里，因为代码比较冗长，这里笔者人为的分成三段。
2.1Dumpsys的Option处理
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/dumpsys.cpp#Dumpsys::main#1
2int Dumpsys::main(int argc, char* const argv[]) {
3 Vector<String16> services;
4 Vector<String16> args;
5 String16 priorityType;
6 Vector<String16> skippedServices;
7 Vector<String16> protoServices;
8 bool showListOnly = false;
9 bool skipServices = false;
10 bool asProto = false;
11 Type type = Type::DUMP;
12 int timeoutArgMs = 10000;
13 int priorityFlags = IServiceManager::DUMP_FLAG_PRIORITY_ALL;
14 static struct option longOptions[] = {{"pid", no_argument, 0, 0},
15 {"priority", required_argument, 0, 0},
16 {"proto", no_argument, 0, 0},
17 {"skip", no_argument, 0, 0},
18 {"help", no_argument, 0, 0},
19 {0, 0, 0, 0}};
20 optind = 1;
21 while (1) {
22 int c;
23 int optionIndex = 0;
24 //这个函数比较重要，需要结合longOptions分析
25 c = getopt_long(argc, argv, "+t:T:l", longOptions, &optionIndex);
26
27 if (c == -1) {
28 break;
29 }
30
31 switch (c) {
32 case 0:
33 if (!strcmp(longOptions[optionIndex].name, "skip")) {
34 skipServices = true;
35 } else if (!strcmp(longOptions[optionIndex].name, "proto")) {
36 asProto = true;
37 } else if (!strcmp(longOptions[optionIndex].name, "help")) {
38 usage();
39 return 0;
40 } else if (!strcmp(longOptions[optionIndex].name, "priority")) {
41 priorityType = String16(String8(optarg));
42 if (!ConvertPriorityTypeToBitmask(priorityType, priorityFlags)) {
43 fprintf(stderr, "\n");
44 usage();
45 return -1;
46 }
47 } else if (!strcmp(longOptions[optionIndex].name, "pid")) {
48 type = Type::PID;
49 }
50 break;
51
52 case 't':
53 {
54 char* endptr;
55 timeoutArgMs = strtol(optarg, &endptr, 10);
56 timeoutArgMs = timeoutArgMs * 1000;
57 if (*endptr != '\0' || timeoutArgMs <= 0) {
58 fprintf(stderr, "Error: invalid timeout(seconds) number: '%s'\n", optarg);
59 return -1;
60 }
61 }
62 break;
63
64 case 'T':
65 {
66 char* endptr;
67 timeoutArgMs = strtol(optarg, &endptr, 10);
68 if (*endptr != '\0' || timeoutArgMs <= 0) {
69 fprintf(stderr, "Error: invalid timeout(milliseconds) number: '%s'\n", optarg);
70 return -1;
71 }
72 }
73 break;
74
75 case 'l':
76 showListOnly = true;
77 break;
78
79 default:
80 fprintf(stderr, "\n");
81 usage();
82 return -1;
83 }
84 }
85 ...
86}
上述有几个陌生的函数，这里稍微提一下
getopt_long
1int getopt_long(int argc, char * const argv[], const char *optstring, const struct option *longopts, int *longindex);1、argc和argv和main函数的两个参数一致
2、optstring: 表示短选项字符串。这里用到了"+t:T:l"，实际上是由三个函数，t和T都带一个参数，l后面不带参数，
1形式如“a:b::cd:“，分别表示程序支持的命令行短选项有-a、-b、-c、-d，冒号含义如下： 2(1)只有一个字符，不带冒号——只表示选项， 如-c 3(2)一个字符，后接一个冒号——表示选项后面带一个参数，如-a 100 4(3)一个字符，后接两个冒号——表示选项后面带一个可选参数，即参数可有可无， 如果带参数，则选项与参数直接不能有空格 5 形式应该如-b2003、longopts：表示长选项结构体，这里可自定义参数
1struct option 2{ 3 const char *name; 4 int has_arg; 5 int *flag; 6 int val; 7}; 8//本文自定的内容如下 9static struct option longOptions[] = {{"pid", no_argument, 0, 0}, 10 {"priority", required_argument, 0, 0}, 11 {"proto", no_argument, 0, 0}, 12 {"skip", no_argument, 0, 0}, 13 {"help", no_argument, 0, 0}, 14 {0, 0, 0, 0}};这里的option结构体有四个成员
name:表示选项的名称,比如pid,priority,proto等。
has_arg:表示选项后面是否携带参数。该参数有三个不同值，如下：
a: no_argument(或者是0)时 ——参数后面不跟参数值，eg: –help
b: required_argument(或者是1)时 ——参数输入格式为：–参数 值 或者 –参数=值。eg:–dir=/home
c: optional_argument(或者是2)时 ——参数输入格式只能为：–参数=值
flag:这个参数有两个意思，空或者非空。
a:如果参数为空NULL，那么当选中某个长选项的时候，getopt_long将返回val值。
eg，可执行程序 –help，getopt_long的返回值为h.
b:如果参数不为空，那么当选中某个长选项的时候，getopt_long将返回0，并且将flag指针参数指向val值。
eg: 可执行程序 –http-proxy=127.0.0.1:80 那么getopt_long返回值为0，并且flag指向的值为1。
1static struct option longOpts[] = { 2 { "daemon", no_argument, NULL, 'D' }, 3 { "dir", required_argument, NULL, 'd' }, 4 { "http-proxy", required_argument, &flag, 1 }, 5 { "version", no_argument, NULL, 'v' }, 6 { "help", no_argument, NULL, 'h' }, 7 { 0, 0, 0, 0 } 8};val：表示指定函数找到该选项时的返回值，或者当flag非空时指定flag指向的数据的值val。
4、longindex：longindex非空，它指向的变量将记录当前找到参数符合longopts里的第几个元素的描述，即是longopts的下标值
补充注意点：
- 如果 optstring 的第一个字符是 '+' 或设置了环境变量 POSIXLY_CORRECT，则一旦遇到非选项参数，选项处理就会停止
- 如果 optstring 的第一个字符是 ‘-'，则每个非选项 argv 元素都被处理为就好像它是具有字符代码 1 的选项的参数一样
- 如果 getopt() 不能识别选项字符，它会向 stderr 打印一条错误消息，将该字符存储在 optopt 中，然后返回“？”
- 如果 optstring 的第一个字符（在上述任何可选的 ‘+’ 或 ‘-’ 之后）是冒号 (':')，则 getopt() 返回 ‘:’ 而不是 ‘?'，表示缺少选项参数。
- 如果检测到错误，并且 optstring 的第一个字符不是冒号，并且外部变量 opterr 不为零（这是默认值），则 getopt() 会打印一条错误消息。
- 更多详细的内容，可通过man getopt_long在linux c函数中查看。
2.1.1 getopt_long
那么本文的getopt_long(argc, argv, “+t:T:l”, longOptions, &optionIndex);含义就是
总共会有四种返回值，分别是t，T，l和0。因为自定义的longOpts里面的val都为0，所以返回值为0的又会有5种情况，分别对应结构体的5个name，“pid”，“priority”，“proto”，“skip”，“help”。
2.1.2 ConvertPriorityTypeToBitmask
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/dumpsys.cpp#ConvertPriorityTypeToBitmask
2static bool ConvertPriorityTypeToBitmask(const String16& type, int& bitmask) {
3 if (type == PriorityDumper::PRIORITY_ARG_CRITICAL) {
4 bitmask = IServiceManager::DUMP_FLAG_PRIORITY_CRITICAL;
5 return true;
6 }
7 if (type == PriorityDumper::PRIORITY_ARG_HIGH) {
8 bitmask = IServiceManager::DUMP_FLAG_PRIORITY_HIGH;
9 return true;
10 }
11 if (type == PriorityDumper::PRIORITY_ARG_NORMAL) {
12 bitmask = IServiceManager::DUMP_FLAG_PRIORITY_NORMAL;
13 return true;
14 }
15 return false;
16}
这个函数用来打印优先级的服务，比如根据上述1.1.5过程中的图片，我们只能打印优先级的服务
如果我们需要自己添加删除服务优先级的话，也是可以的。比如对于activity的修改，首先打开AMS。可以看到只要对应修改DUMP_FLAG_PRIORITY_的值即可。
1//framworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java
2public void setSystemProcess() {
3 try {
4 //这里的Context.ACTIVITY_SERVICE里面有CRITICAL和NORMAL，如果需要在HIGH中添加，在添加一个DUMP_FLAG_PRIORITY_HIGH即可
5 ServiceManager.addService(Context.ACTIVITY_SERVICE, this, /* allowIsolated= */ true,
6 DUMP_FLAG_PRIORITY_CRITICAL | DUMP_FLAG_PRIORITY_NORMAL | DUMP_FLAG_PROTO);
7 ServiceManager.addService(ProcessStats.SERVICE_NAME, mProcessStats);
8 //对应的meminfo，默认是在优先级HIGH中的
9 ServiceManager.addService("meminfo", new MemBinder(this), /* allowIsolated= */ false,
10 DUMP_FLAG_PRIORITY_HIGH);
11 ServiceManager.addService("gfxinfo", new GraphicsBinder(this));
12 ServiceManager.addService("dbinfo", new DbBinder(this));
13 if (MONITOR_CPU_USAGE) {
14 ServiceManager.addService("cpuinfo", new CpuBinder(this),
15 /* allowIsolated= */ false, DUMP_FLAG_PRIORITY_CRITICAL);
16 }
17 ServiceManager.addService("permission", new PermissionController(this));
18 ServiceManager.addService("processinfo", new ProcessInfoService(this));
19 ServiceManager.addService("cacheinfo", new CacheBinder(this));
20 ...
21 } catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
22 throw new RuntimeException(
23 "Unable to find android system package", e);
24 }
25
26 ...
27}
28
2.2Dumpsys services的处理
这里做了service的操作，用于标记是否为skipped，标记过skipped的服务，会在最后打印过程中列出，并且显示(skipped)
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/dumpsys.cpp#Dumpsys::main#2
2int Dumpsys::main(int argc, char* const argv[]) {
3 ...
4 for (int i = optind; i < argc; i++) {
5 if (skipServices) {
6 //如果是skip关键字后的服务，那么就存到这个数组中
7 skippedServices.add(String16(argv[i]));
8 } else {
9 if (i == optind) {
10 //这个optind实际上是保存的service，类似dumpsys activity
11 services.add(String16(argv[i]));
12 } else {
13 const String16 arg(argv[i]);
14 args.add(arg);
15 //这里面的PriorityDumper::PROTO_ARG为 u"--proto"
16 //用于判断单个服务后面跟的参数是proto类型
17 //比如dumpsys activity --proto就会走到这里
18 if (!asProto && !arg.compare(String16(PriorityDumper::PROTO_ARG))) {
19 asProto = true;
20 }
21 }
22 }
23 }
24
25 if ((skipServices && skippedServices.empty()) ||
26 (showListOnly && (!services.empty() || !skippedServices.empty()))) {
27 usage();
28 return -1;
29 }
30
31 if (services.empty() || showListOnly) {
32 //有两种情况会把所有的服务添加到services数组，一个进行skip操作，另外一种-l或者是什么参数都不加
33 services = listServices(priorityFlags, asProto);
34 setServiceArgs(args, asProto, priorityFlags);
35 }
36
37 const size_t N = services.size();
38 if (N > 1) {
39 // first print a list of the current services
40 std::cout << "Currently running services:" << std::endl;
41
42 for (size_t i=0; i<N; i++) {
43 //校验是否service存在，如果没有这个服务就会有提示不存在
44 sp<IBinder> service = sm_->checkService(services[i]);
45 //这里主要判断是都需要加(skipped)标记
46 if (service != nullptr) {
47 bool skipped = IsSkipped(skippedServices, services[i]);
48 std::cout << " " << services[i] << (skipped ? " (skipped)" : "") << std::endl;
49 }
50 }
51 }
52
53 if (showListOnly) {
54 return 0;
55 }
56 ...
57}
这里的逻辑比较简单，主要是判断是否存在–skip的存在，并将一系列的skip的services保存起来。
有两种情况，一种只有skip标志位，还有一种是service+可加参数组合
2.2.1listServices
这个函数的作用，是将priorityFilterFlags类型的服务添加到services数组中，对做一个排序，这里排序用到了STL的仿函数，仿函数为sort_func。
如果这个函数的filterByProto是true，那么这些服务可以进行proto操作，会将原本存在services数组中的服务数组转移到另外一个叫protoServices的数组中。
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/dumpsys.cpp#Dumpsys::listServices
2Vector<String16> Dumpsys::listServices(int priorityFilterFlags, bool filterByProto) const {
3 Vector<String16> services = sm_->listServices(priorityFilterFlags);
4 services.sort(sort_func);
5 if (filterByProto) {
6 Vector<String16> protoServices = sm_->listServices(IServiceManager::DUMP_FLAG_PROTO);
7 protoServices.sort(sort_func);
8 Vector<String16> intersection;
9 std::set_intersection(services.begin(), services.end(), protoServices.begin(),
10 protoServices.end(), std::back_inserter(intersection));
11 services = std::move(intersection);
12 }
13 return services;
14}
15
16//仿函数
17static int sort_func(const String16* lhs, const String16* rhs)
18{
19 return lhs->compare(*rhs);
20}
无proto操作
proto操作
这个函数调用listServices(priorityFlags, asProto)，入参为priorityFlags和asProto，默认priorityFlags为DUMP_FLAG_PRIORITY_ALL。其中的DUMP_FLAG_PRIORITY_ALL就是15，也就是包含所有服务的意思。asProto是判断这个服务是否可以进行Proto序列化的操作输出。
1//frameworks/native/libs/binder/include/binder/IServiceManager.h
2static const int DUMP_FLAG_PRIORITY_CRITICAL = 1 << 0; //1
3static const int DUMP_FLAG_PRIORITY_HIGH = 1 << 1; //2
4static const int DUMP_FLAG_PRIORITY_NORMAL = 1 << 2; //4
5static const int DUMP_FLAG_PRIORITY_DEFAULT = 1 << 3; //8
6static const int DUMP_FLAG_PRIORITY_ALL = DUMP_FLAG_PRIORITY_CRITICAL |
7 DUMP_FLAG_PRIORITY_HIGH | DUMP_FLAG_PRIORITY_NORMAL | DUMP_FLAG_PRIORITY_DEFAULT; //15
8static const int DUMP_FLAG_PROTO = 1 << 4; //16
2.3dumpsys services的实现
通过上面的三个vector数组和标志位，再加上对services的检查，开始针对对应的services进行dumpsys数据。默认不加参数也是dumpsys所有的services。
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/dumpsys.cpp#Dumpsys::main#3
2int Dumpsys::main(int argc, char* const argv[]) {
3 ...
4 for (size_t i = 0; i < N; i++) {
5 const String16& serviceName = services[i];
6 if (IsSkipped(skippedServices, serviceName)) continue;
7
8 //检查是否状态值为OK
9 if (startDumpThread(type, serviceName, args) == OK) {
10 bool addSeparator = (N > 1);
11 if (addSeparator) {
12 writeDumpHeader(STDOUT_FILENO, serviceName, priorityFlags);
13 }
14 std::chrono::duration<double> elapsedDuration;
15 size_t bytesWritten = 0;
16
17 status_t status =
18 writeDump(STDOUT_FILENO, serviceName, std::chrono::milliseconds(timeoutArgMs),
19 asProto, elapsedDuration, bytesWritten);
20
21 if (status == TIMED_OUT) {
22 std::cout << std::endl
23 << "*** SERVICE '" << serviceName << "' DUMP TIMEOUT (" << timeoutArgMs
24 << "ms) EXPIRED ***" << std::endl
25 << std::endl;
26 }
27
28 if (addSeparator) {
29 writeDumpFooter(STDOUT_FILENO, serviceName, elapsedDuration);
30 }
31 bool dumpComplete = (status == OK);
32 stopDumpThread(dumpComplete);
33 }
34 }
35 return 0;
36}
2.3.1startDumpThread
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/dumpsys.cpp#Dumpsys::startDumpThread
2status_t Dumpsys::startDumpThread(Type type, const String16& serviceName,
3 const Vector<String16>& args) {
4 //如果输入的只有一个service，那么这里需要去进行服务校验
5 sp<IBinder> service = sm_->checkService(serviceName);
6 if (service == nullptr) {
7 std::cerr << "Can't find service: " << serviceName << std::endl;
8 return NAME_NOT_FOUND;
9 }
10
11
12 int sfd[2];
13 if (pipe(sfd) != 0) {
14 std::cerr << "Failed to create pipe to dump service info for " << serviceName << ": "
15 << strerror(errno) << std::endl;
16 return -errno;
17 }
18
19 redirectFd_ = unique_fd(sfd[0]);
20 unique_fd remote_end(sfd[1]);
21 sfd[0] = sfd[1] = -1;
22
23 //用异步回调的方式调用到真是的service->dump
24 activeThread_ = std::thread([=, remote_end{std::move(remote_end)}]() mutable {
25 status_t err = 0;
26
27 switch (type) {
28 case Type::DUMP:
29 //这里是默认的dump
30 err = service->dump(remote_end.get(), args);
31 break;
32 case Type::PID:
33 err = dumpPidToFd(service, remote_end);
34 break;
35 default:
36 std::cerr << "Unknown dump type" << static_cast<int>(type) << std::endl;
37 return;
38 }
39
40 if (err != OK) {
41 std::cerr << "Error dumping service info status_t: " << statusToString(err) << " "
42 << serviceName << std::endl;
43 }
44 });
45 return OK;
46}
这里用到了管道pipe函数，管道是一种把两个进程之间的标准输入和标准输出连接起来的机制，从而提供一种让多个进程间通信的方法。如下图所示。
特别如下：
- 数据只能从管道的一端写入，从另一端读出
- 写入管道的数据遵循先入先从出的规则
- 管道不是普通的文件，不属于某个文件系统，其只存在于内存中
- 管道在内存中对应一个缓冲区，不同的系统其大小不一定相同
- 从管道读数据是一次性操作，数据一旦被读走，它就从管道中丢弃，释放空间以便写更多的数据
而本文中的通过新启动一个线程，将fd数组的fd[0]去做读的操作，fd[1]去做write操作，如下unique_fd参数中的读写操作。
1//system/core/base/include/android-base/unique_fd.h 2template <typename Closer> 3inline bool Pipe(unique_fd_impl<Closer>* read, unique_fd_impl<Closer>* write, 4 int flags = O_CLOEXEC) { 5 ... 6 read->reset(pipefd[0]); 7 write->reset(pipefd[1]); 8 return true; 9}
写入操作的fd[1]就是remote_end，会传入到对应service::dump中去，把dump的数据写入到管道中。
1//这里是默认的dump 2err = service->dump(remote_end.get(), args);
关于如何获取ServiceManager和Service这个后续会在Binder篇章中详细解析，这个先按下不表。
由前面的原理可知， 先要查询sm->checkService(“media.camera”)，这里得到的是CameraService，那么也就意味着上述命令等价于调用CameraService.dump()。 同理其他的命令也是类似的方式。
2.3.2writeDump
这个函数比较复杂，涉及到linux的poll机制。跟上面的写入管道操作对应，这里是从管道中读出，redirectFd_对应是fd[0]，这里的redirectFd_是全局变量，所以在startDumpThread的异步操作写入到管道中，这里的writeDump可以从管道中读出数据。
1//frameworks/native/cmds/dumpsys/dumpsys.cpp#Dumpsys::writeDump
2status_t Dumpsys::writeDump(int fd, const String16& serviceName, std::chrono::milliseconds timeout,
3 bool asProto, std::chrono::duration<double>& elapsedDuration,
4 size_t& bytesWritten) const {
5 status_t status = OK;
6 size_t totalBytes = 0;
7 auto start = std::chrono::steady_clock::now();
8 auto end = start + timeout;
9
10 int serviceDumpFd = redirectFd_.get();
11 if (serviceDumpFd == -1) {
12 return INVALID_OPERATION;
13 }
14
15 struct pollfd pfd = {.fd = serviceDumpFd, .events = POLLIN};
16
17 while (true) {
18 // Wrap this in a lambda so that TEMP_FAILURE_RETRY recalculates the timeout.
19 auto time_left_ms = [end]() {
20 auto now = std::chrono::steady_clock::now();
21 auto diff = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end - now);
22 return std::max(diff.count(), 0LL);
23 };
24
25 int rc = TEMP_FAILURE_RETRY(poll(&pfd, 1, time_left_ms()));
26 if (rc < 0) {
27 std::cerr << "Error in poll while dumping service " << serviceName << " : "
28 << strerror(errno) << std::endl;
29 status = -errno;
30 break;
31 } else if (rc == 0) {
32 status = TIMED_OUT;
33 break;
34 }
35
36 char buf[4096];
37 //从管道中读出数据，每次管道输出4096个字节大小
38 rc = TEMP_FAILURE_RETRY(read(redirectFd_.get(), buf, sizeof(buf)));
39 if (rc < 0) {
40 std::cerr << "Failed to read while dumping service " << serviceName << ": "
41 << strerror(errno) << std::endl;
42 status = -errno;
43 break;
44 } else if (rc == 0) {
45 // EOF.
46 break;
47 }
48
49 if (!WriteFully(fd, buf, rc)) {
50 std::cerr << "Failed to write while dumping service " << serviceName << ": "
51 << strerror(errno) << std::endl;
52 status = -errno;
53 break;
54 }
55 totalBytes += rc;
56 }
57
58 if ((status == TIMED_OUT) && (!asProto)) {
59 std::string msg = StringPrintf("\n*** SERVICE '%s' DUMP TIMEOUT (%llums) EXPIRED ***\n\n",
60 String8(serviceName).string(), timeout.count());
61 WriteStringToFd(msg, fd);
62 }
63
64 elapsedDuration = std::chrono::steady_clock::now() - start;
65 bytesWritten = totalBytes;
66 return status;
67}
3dumpsys media.camera
3.1打印结果
这里开始解释一下名词，和详细的信息，因为笔者没有高通对接的Camera源码，也只能通过例子结合网上说明去解释。
这里的打印主要分成这六种信息，下面对几种信息简单概述，具体可在文末可以下载具体的dump信息。
3.1.1Service global info
1Number of camera devices: 10
2Number of normal camera devices: 6
3 Device 0 maps to "0"
4 Device 1 maps to "1"
5 Device 2 maps to "2"
6 Device 3 maps to "3"
7 Device 4 maps to "8"
8 Device 5 maps to "9"
9Active Camera Clients:
10[
11(Camera ID: 0, Cost: 99, PID: 14259, Score: -900, State: 0User Id: 0, Client Package Name: com.android.camera, Conflicting Client Devices: {6, })
12]
13Allowed user IDs: 0, 999
上面的含义是总共有十个摄像头可支持，但是目前能用的是6个，其中当前用的摄像头是设备0。
这里解释一下，以红米K30说明。其中的device 0是后摄，device 1是前摄，device 2是微距，device 3是专业模式，device 6是人像模式。
3.1.2EventLog
104-15 22:35:16 : CONNECT device 0 client for package com.android.camera (PID 14259)
204-15 16:12:04 : DISCONNECT device 0 client for package com.eg.android.AlipayGphone (PID 30996)
304-15 16:12:00 : CONNECT device 0 client for package com.eg.android.AlipayGphone (PID 30996)
404-15 14:55:08 : DISCONNECT device 0 client for package com.zte.softda (PID 24784)
504-15 14:55:06 : CONNECT device 0 client for package com.zte.softda (PID 24784)
604-15 10:17:27 : DISCONNECT device 0 client for package com.tencent.mm (PID 13858)
704-15 10:17:24 : CONNECT device 0 client for package com.tencent.mm (PID 13858)
8...
正常能够容纳100条，历史使用摄像头记录。包括时间，哪种设备连接摄像头，以及连接哪个device的摄像头情况。
3.1.3Camera device dynamic info
1 Camera1 API shim is using parameters:
2 CameraParameters::dump: mMap.size = 59
3 antibanding: auto
4 antibanding-values: off,50hz,60hz,auto
5 auto-exposure-lock: false
6 auto-exposure-lock-supported: true
7 auto-whitebalance-lock: false
8 auto-whitebalance-lock-supported: true
9 effect: none
10 effect-values: none,mono,negative,solarize,sepia,posterize,aqua,blackboard,whiteboard
11 exposure-compensation: 0
12 exposure-compensation-step: 0.166667
13 flash-mode: off
14 flash-mode-values: off,auto,on,torch
15 focal-length: 5.43
16 focus-areas: (0,0,0,0,0)
17 focus-distances: Infinity,Infinity,Infinity
18 focus-mode: auto
19 focus-mode-values: infinity,auto,macro,continuous-video,continuous-picture
20 horizontal-view-angle: 68.5295
21 jpeg-quality: 90
22 jpeg-thumbnail-height: 154
23 jpeg-thumbnail-quality: 90
24 jpeg-thumbnail-size-values: 0x0,176x144,205x154,240x144,256x144,240x160,256x154,246x184,240x240,320x240
25 jpeg-thumbnail-width: 205
26 max-exposure-compensation: 24
27 max-num-detected-faces-hw: 10
28 max-num-detected-faces-sw: 0
29 max-num-focus-areas: 1
30 max-num-metering-areas: 1
31 max-zoom: 99
32 metering-areas: (0,0,0,0,0)
33 min-exposure-compensation: -24
34 picture-format: jpeg
35 picture-format-values: jpeg
36 picture-size: 4624x3472
37 picture-size-values: 4624x3472,4624x2600,4624x2080,3472x3472,4096x2160,3840x2160,3264x2448,2592x1944,2592x1940,2400x1080,2160x1080,1920x1080,1600x1200,1440x1080,1280x960,1560x720,1440x720,1280x720,864x480,800x600,800x480,800x400,720x480,640x480,640x360,
38 preferred-preview-size-for-video: 1920x1080
39 preview-format: yuv420sp
40 preview-format-values: yuv420p,yuv420sp,
41 preview-fps-range: 14000,30000
42 preview-fps-range-values: (15000,15000),(14000,20000),(20000,20000),(14000,30000),(30000,30000)
43 preview-frame-rate: 30
44 preview-frame-rate-values: 15,20,30
45 preview-size: 1920x1080
46 preview-size-values: 1920x1080,1600x1200,1440x1080,1280x960,1560x720,1440x720,1280x720,864x480,800x600,800x480,800x400,720x480,640x480,640x360,352x288,320x240,176x144
47 recording-hint: false
48 rotation: 0
49 smooth-zoom-supported: false
50 vertical-view-angle: 54.1821
51 video-frame-format: android-opaque
52 video-size: 1920x1080
53 video-size-values: 4096x2160,3840x2160,2592x1944,2592x1940,2400x1080,2160x1080,1920x1080,1600x1200,1440x1080,1280x960,1560x720,1440x720,1280x720,864x480,800x600,800x480,800x400,720x480,640x480,640x360,352x288,320x240,176x144
54 video-snapshot-supported: false
55 video-stabilization: false
56 video-stabilization-supported: true
57 whitebalance: auto
58 whitebalance-values: auto,incandescent,fluorescent,warm-fluorescent,daylight,cloudy-daylight,twilight,shade,
59 zoom: 0
60 zoom-ratios: 100,109,118,127,136,145,154,163,172,181,190,200,209,218,227,236,245,254,263,272,281,290,299,309,318,327,336,345,354,363,372,381,390,399,409,418,427,436,445,454,463,472,481,490,499,509,518,527,536,545,554,563,572,581,590,599,609,618,627,636,
61 zoom-supported: true
62 ...
主要记录摄像头的一些基本信息，包括图像格式，分辨率，缩放大小，帧率，旋转角度等等。
其中还包含图像的histogram图，从0-255，分别对应四个通道的颜色，BGGR，这个需要按照sensor的Bayer pattern layout
1[363760 84623 85493 96276 ]
2[98224 98574 103085 106812 ]
3[106479 109762 108894 109744 ]
4[110569 109656 107188 105870 ]
5[103437 101058 98766 95246 ]
6[93007 90480 87229 83466 ]
7[80494 77153 73958 70434 ]
8[66901 64467 60989 57368 ]
9[54882 51618 49085 45944 ]
10[43575 40909 38256 36107 ]
11[34225 31701 29517 27736 ]
12[25599 24098 22416 20808 ]
13[19247 18045 16468 15184 ]
14[14115 13101 11864 10886 ]
15[10162 9292 8389 7766 ]
16[7243 6516 5858 5336 ]
17[4904 4508 4042 3583 ]
18[3239 2890 2661 2466 ]
19[2239 1977 1764 1637 ]
20[1420 1269 1135 1002 ]
21[881 825 686 591 ]
22[561 475 411 419 ]
23[339 293 244 219 ]
24[200 160 160 146 ]
25[122 109 92 72 ]
26[63 56 61 40 ]
27[35 28 28 24 ]
28[17 18 21 17 ]
29[9 8 12 2 ]
30[4 5 8 2 ]
31[5 2 3 1 ]
32[1 0 1 1 ]
33[1 0 1 3 ]
34[1 0 0 1 ]
35[0 2 0 0 ]
36[0 0 0 0 ]
37[0 0 0 0 ]
38[0 0 0 0 ]
39[0 0 0 0 ]
40[0 0 0 0 ]
41[0 0 0 0 ]
42[0 0 0 0 ]
43[0 0 0 0 ]
44[0 0 0 0 ]
45[0 0 0 0 ]
46[0 0 0 0 ]
47[0 0 0 0 ]
48[0 0 0 0 ]
49[0 0 0 0 ]
50[0 0 0 0 ]
51[0 0 0 0 ]
52[0 0 0 0 ]
53[0 0 0 0 ]
54[0 0 0 0 ]
55[0 0 0 0 ]
56[0 0 0 0 ]
57[0 0 0 0 ]
58[0 0 0 0 ]
59[0 0 0 0 ]
60[0 0 0 0 ]
61[0 0 0 0 ]
62[0 0 0 0 ]
63[0 0 0 0 ]
64[0 0 0 0 ]
65[0 0 0 0 ]
66[0 0 0 0 ]
67[0 0 0 0 ]
68[0 0 0 0 ]
69[0 0 0 0 ]
70[0 0 0 0 ]
71[0 0 0 0 ]
72[0 0 0 0 ]
73[0 0 0 0 ]
74[0 0 0 0 ]
75[0 0 0 0 ]
76[0 0 0 0 ]
77[0 0 0 0 ]
78[0 0 0 0 ]
79[0 0 0 0 ]
80[0 0 0 0 ]
81[0 0 0 0 ]
82[0 0 0 0 ]
83[0 0 0 0 ]
84[0 0 0 0 ]
85[0 0 0 0 ]
86[0 0 0 0 ]
87[0 0 0 0 ]
88[0 0 0 0 ]
89[0 0 0 0 ]
90[0 0 0 0 ]
91[0 0 0 0 ]
92[0 0 0 0 ]
93[0 0 0 0 ]
94[0 0 0 0 ]
95[0 0 0 0 ]
96[0 0 0 0 ]
97[0 0 0 0 ]
98[0 0 0 0 ]
99[0 0 0 0 ]
100[0 0 0 0 ]
101[0 0 0 0 ]
102[0 0 0 0 ]
103[0 0 0 0 ]
104[0 0 0 0 ]
105[0 0 0 0 ]
106[0 0 0 0 ]
107[0 0 0 0 ]
108[0 0 0 0 ]
109[0 0 0 0 ]
110[0 0 0 0 ]
111[0 0 0 0 ]
112[0 0 0 0 ]
113[0 0 0 0 ]
114[0 0 0 0 ]
115[0 0 0 0 ]
116[0 0 0 0 ]
117[0 0 0 0 ]
118[0 0 0 0 ]
119[0 0 0 0 ]
120[0 0 0 0 ]
121[0 0 0 0 ]
122[0 0 0 0 ]
123[0 0 0 0 ]
124[0 0 0 0 ]
125[0 0 0 0 ]
126[0 0 0 0 ]
127[0 0 0 0 ]
128[0 0 0 0 ]
129[0 0 0 0 ]
130[0 0 0 0 ]
131[0 0 0 0 ]
132[0 0 0 0 ]
133[0 0 0 0 ]
134[0 0 0 0 ]
135[0 0 0 0 ]
136[0 0 0 0 ]
137[0 0 0 0 ]
138[0 0 0 0 ]
139[0 0 0 0 ]
140[0 0 0 0 ]
141[0 0 0 0 ]
142[0 0 0 0 ]
143[0 0 0 0 ]
144[0 0 0 0 ]
145[0 0 0 0 ]
146[0 0 0 0 ]
147[0 0 0 0 ]
148[0 0 0 0 ]
149[0 0 0 0 ]
150[0 0 0 0 ]
151[0 0 0 0 ]
152[0 0 0 0 ]
153[0 0 0 0 ]
154[0 0 0 0 ]
155[0 0 0 0 ]
156[0 0 0 0 ]
157[0 0 0 0 ]
158[0 0 0 0 ]
159[0 0 0 0 ]
160[0 0 0 0 ]
161[0 0 0 0 ]
162[0 0 0 0 ]
163[0 0 0 0 ]
164[0 0 0 0 ]
165[0 0 0 0 ]
166[0 0 0 0 ]
167[0 0 0 0 ]
168[0 0 0 0 ]
169[0 0 0 0 ]
170[0 0 0 0 ]
171[0 0 0 0 ]
172[0 0 0 0 ]
173[0 0 0 0 ]
174[0 0 0 0 ]
175[0 0 0 0 ]
176[0 0 0 0 ]
177[0 0 0 0 ]
178[0 0 0 0 ]
179[0 0 0 0 ]
180[0 0 0 0 ]
181[0 0 0 0 ]
182[0 0 0 0 ]
183[0 0 0 0 ]
184[0 0 0 0 ]
185[0 0 0 0 ]
186[0 0 0 0 ]
187[0 0 0 0 ]
188[0 0 0 0 ]
189[0 0 0 0 ]
190[0 0 0 0 ]
191[0 0 0 0 ]
192[0 0 0 0 ]
193[0 0 0 0 ]
194[0 0 0 0 ]
195[0 0 0 0 ]
196[0 0 0 0 ]
197[0 0 0 0 ]
198[0 0 0 0 ]
199[0 0 0 0 ]
200[0 0 0 0 ]
201[0 0 0 0 ]
202[0 0 0 0 ]
203[0 0 0 0 ]
204[0 0 0 0 ]
205[0 0 0 0 ]
206[0 0 0 0 ]
207[0 0 0 0 ]
208[0 0 0 0 ]
209[0 0 0 0 ]
210[0 0 0 0 ]
211[0 0 0 0 ]
212[0 0 0 0 ]
213[0 0 0 0 ]
214[0 0 0 0 ]
215[0 0 0 0 ]
216[0 0 0 0 ]
217[0 0 0 0 ]
218[0 0 0 0 ]
219[0 0 0 0 ]
220[0 0 0 0 ]
221[0 0 0 0 ]
222[0 0 0 0 ]
223[0 0 0 0 ]
224[0 0 0 0 ]
225[0 0 0 0 ]
226[0 0 0 0 ]
227[0 0 0 0 ]
228[0 0 0 0 ]
229[0 0 0 0 ]
230[0 0 0 0 ]
231[0 0 0 0 ]
232[0 0 0 0 ]
233[0 0 0 0 ]
234[0 0 0 0 ]
235[0 0 0 0 ]
236[0 0 0 0 ]
237[0 0 0 0 ]
238[0 0 0 0 ]
239[0 0 0 0 ]
240[0 0 0 0 ]
241[0 0 0 0 ]
242[0 0 0 0 ]
243[0 0 0 0 ]
244[0 0 0 0 ]
245[0 0 0 0 ]
246[0 0 0 0 ]
247[0 0 0 0 ]
248[0 0 0 0 ]
249[0 0 0 0 ]
250[0 0 0 0 ]
251[0 0 0 0 ]
252[0 0 0 0 ]
253[0 0 0 0 ]
254[0 0 0 0 ]
255[0 0 0 0 ]
256[0 0 0 0 ]
会有两个通道的输出
1Stream[0]: Output
2 Consumer name: SurfaceTexture-1-14259-1
3 State: 4
4 Dims: 1440 x 1080, format 0x22, dataspace 0x0
5 Max size: 0
6 Combined usage: 133376, max HAL buffers: 8
7 Frames produced: 43, last timestamp: 1430362607248159 ns
8 Total buffers: 10, currently dequeued: 6
9 DequeueBuffer latency histogram: (49) samples
10 5 10 15 20 25 30 35 40 45 inf (max ms)
11 95.92 4.08 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 (%)
12Stream[1]: Output
13 Consumer name: ImageReader-4624x3472f23m10-14259-1
14 State: 4
15 Dims: 4624 x 3472, format 0x23, dataspace 0x8c20000
16 Max size: 0
17 Combined usage: 131075, max HAL buffers: 8
18 Frames produced: 0, last timestamp: 0 ns
19 Total buffers: 18, currently dequeued: 0
3.1.4CameraProviderManager
1== Camera Provider HAL legacy/0 (v2.5, remote) static info: 10 devices: ==
2== Camera HAL device device@3.5/legacy/0 (v3.5) static information: ==
3 Resource cost: 99
4 Conflicting devices:
5 6
6 API1 info:
7 Has a flash unit: true
8 Facing: Back
9 Orientation: 90
10 API2 camera characteristics:
11 Dumping camera metadata array: 141 / 141 entries, 18344 / 18344 bytes of extra data.
12
13 Version: 1, Flags: 00000000
14 android.colorCorrection.availableAberrationModes (00004): byte[3]
15 [0 1 2 ]
16 android.control.aeAvailableAntibandingModes (10012): byte[4]
17 [0 1 2 3 ]
18 android.control.aeAvailableModes (10013): byte[4]
19 [0 1 2 3 ]
20 android.control.aeAvailableTargetFpsRanges (10014): int32[10]
21 [15 15 14 20 ]
22 [20 20 14 30 ]
23 [30 30 ]
24 android.control.aeCompensationRange (10015): int32[2]
25 [-24 24 ]
26 android.control.aeCompensationStep (10016): rational[1]
27 [(1 / 6) ]
28 android.control.afAvailableModes (10017): byte[5]
29 [0 1 2 3 4 ]
30 android.control.availableEffects (10018): byte[9]
31 [0 1 2 3 4 5 8 7 6 ]
32 android.control.availableSceneModes (10019): byte[16]
33 [0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 14 15 18 ]
34 ...
这里的CameraProvider和Camera Hal是在一起出现的，这里用的是Provider2.5版本，Hal3.5版本，从/legacy/0到/legacy/9。主要是用于isp参数的配置还有通过预设一些参数和操作，某些平台可以拍raw图，qcom平台不太熟悉，可能也会有这种操作。
1//查看相机支持的preview size和picture size
2HAL_PIXEL_FORMAT_RAW16 = 32;
3HAL_PIXEL_FORMAT_BLOB = 33;
4HAL_PIXEL_FORMAT_IMPLEMENTATION_DEFINED = 34;
5HAL_PIXEL_FORMAT_YCbCr_420_888 = 35;
6HAL_PIXEL_FORMAT_RAW_OPAQUE = 36;
7HAL_PIXEL_FORMAT_RAW10 = 37;
8HAL_PIXEL_FORMAT_RAW12 = 38;
这里可以看出,preview和capture最大尺寸都是4624*3472，从拍照的图片信息也同样确认是正确的。
1[34 4624 3472 OUTPUT ]//最大预览尺寸
2[34 4624 3472 INPUT ]
3[35 4624 3472 OUTPUT ]
4[35 4624 3472 INPUT ]
5[33 4624 3472 OUTPUT ]//最大图片尺寸
RAW的尺寸设置可以更大，9248*6944的大小
1android.scaler.availableRawSizes (d0008): int32[14]
2[9248 6944 4624 3472 ]
3[1152 1720 4624 2600 ]
4[1152 1296 2312 1300 ]
5[2312 1300 ]
实际帧率范围
1android.control.aeTargetFpsRange (10005): int32[2]
2[14 30 ]
3.1.5GlobalVendorTagDescriptor
1== Vendor tags: ==
2 Dumping vendor tag descriptors for vendor with id 3854507339
3 Dumping configured vendor tag descriptors: 617 entries
4 0x80000000 (private_property) with type 0 (byte) defined in section org.codeaurora.qcamera3.internal_private
5 0x80010000 (exposure_metering_mode) with type 1 (int32) defined in section org.codeaurora.qcamera3.exposure_metering
6 0x80010001 (available_modes) with type 1 (int32) defined in section org.codeaurora.qcamera3.exposure_metering
7 0x80020000 (aec_speed) with type 2 (float) defined in section org.codeaurora.qcamera3.aec_convergence_speed
8 0x80030000 (strength) with type 1 (int32) defined in section org.codeaurora.qcamera3.sharpness
9 0x80030001 (range) with type 1 (int32) defined in section org.codeaurora.qcamera3.sharpness
10 0x80040000 (level) with type 1 (int32) defined in section org.codeaurora.qcamera3.contrast
这里就是entry的描述，大概有617条，用于描述一些vendor的细节，这里不展开
3.1.6CameraTraces
1== Camera error traces (0): ==
2 No camera traces collected.
通常来说，这里没有systrace，也没有出现异常，所以不会出现trace，是正常现象。
3.2从dumpsys到CameraService
这里主要分成几步，从CameraSever启动，启动CameraService服务并添加到servicemanager，启动CameraServiceProxy服务和CameraService服务的AIDL使用。其实说白了，也是一种Binder通信的实例，关于CameraService的AIDL通信，可以点击这里。
总的顺序图如下所示，其中进程后面的括号是实际开发板中的进程号，进程号越小越早启动。
3.2.1CameraSever启动
关于CameraService启动流程，这里展开描述一下。
首先分成几个过程，涉及到android系统的开机流程，这里只描述CameraService部分。
3.2.1.1init进程会初始化属性服务，并且解析.rc文件
开机之后，Linux内核启动1号进程，对应的源文件是system/core/init/main.cpp。而这个文件源文件，会调用到system/core/init/init.cpp。这个init.cpp非常关键，会去解析init.rc配置文件和其他文件。我们这边只看解析部分。
1//system/core/init/init.cpp
2static void LoadBootScripts(ActionManager& action_manager, ServiceList& service_list) {
3 Parser parser = CreateParser(action_manager, service_list);
4
5 std::string bootscript = GetProperty("ro.boot.init_rc", "");
6 if (bootscript.empty()) {
7 parser.ParseConfig("/system/etc/init/hw/init.rc");
8 if (!parser.ParseConfig("/system/etc/init")) {
9 late_import_paths.emplace_back("/system/etc/init");
10 }
11 parser.ParseConfig("/system_ext/etc/init");
12 if (!parser.ParseConfig("/product/etc/init")) {
13 late_import_paths.emplace_back("/product/etc/init");
14 }
15 if (!parser.ParseConfig("/odm/etc/init")) {
16 late_import_paths.emplace_back("/odm/etc/init");
17 }
18 if (!parser.ParseConfig("/vendor/etc/init")) {
19 late_import_paths.emplace_back("/vendor/etc/init");
20 }
21 } else {
22 parser.ParseConfig(bootscript);
23 }
24}
可以看到这里有4个目录"/system/etc/init","/product/etc/init","/odm/etc/init","/vendor/etc/init"。等init.rc解析完成后，会来解析4个目录中的rc文件，用来执行相关的动作。
3.2.1.2解析cameraserver.rc文件，并启动cameraserver
下面的Android.bp可以看到init_rc: [“cameraserver.rc”]，说明rc文件编译到/system/etc/init中。而上面的开机流程的init.cpp中会去解析这个目录，那么这个cameraserver.rc这个目录就会被解析出来。那么实际上，解析完成之后，就会启动"cameraserver.rc"。
1#frameworks/av/camera/cameraserver/Android.bp
2cc_binary {
3 name: "cameraserver",
4
5 srcs: ["main_cameraserver.cpp"],
6
7 header_libs: [
8 "libmedia_headers",
9 ],
10
11 shared_libs: [
12 "libcameraservice",
13 "liblog",
14 "libutils",
15 "libui",
16 "libgui",
17 "libbinder",
18 "libhidlbase",
19 "android.hardware.camera.common@1.0",
20 "android.hardware.camera.provider@2.4",
21 "android.hardware.camera.provider@2.5",
22 "android.hardware.camera.provider@2.6",
23 "android.hardware.camera.device@1.0",
24 "android.hardware.camera.device@3.2",
25 "android.hardware.camera.device@3.4",
26 ],
27 compile_multilib: "32",
28 cflags: [
29 "-Wall",
30 "-Wextra",
31 "-Werror",
32 "-Wno-unused-parameter",
33 ],
34 #rc文件编译到/system/etc/init中
35 init_rc: ["cameraserver.rc"],
36
37 vintf_fragments: [
38 "manifest_android.frameworks.cameraservice.service@2.1.xml",
39 ],
40}
可以看到这个rc文件解析之后，被开启cameraserver，这个cameraserver实际上是一个进程，位于/system/bin/cameraserver。这里的cameraserver的rc文件，里面没有设置oneshot，说明当service退出后会自重启，没有设置disable，说明这个服务会随着它的类启动而自动启动，具体rc语法点击这里。
1#frameworks/av/camera/cameraserver/cameraserver.rc
2service cameraserver /system/bin/cameraserver
3 class main
4 user cameraserver
5 group audio camera input drmrpc
6 ioprio rt 4
7 task_profiles CameraServiceCapacity MaxPerformance
8 rlimit rtprio 10 10
3.2.1.3CameraService::instantiate
最终会进入到进程的的main函数中，这个main_cameraserver.cpp中有CameraService::instantiate()，这个是后续添加服务到ServiceManager中。
1//frameworks/av/camera/cameraserver/main_cameraserver.cpp
2int main(int argc __unused, char **argv __unused)
3{
4 signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
5
6 hardware::configureRpcThreadpool(5, /*willjoin*/ false);
7
8 sp<ProcessState> proc(ProcessState::self());
9 sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();
10 ALOGI("ServiceManager: %p", sm.get());
11 CameraService::instantiate();
12 ALOGI("ServiceManager: %p done instantiate", sm.get());
13 ProcessState::self()->startThreadPool();
14 IPCThreadState::self()->joinThreadPool();
15}
来看CameraService类的定义(截取部分)：
1//frameworks/av/services/camera/libcameraservice/CameraService.h
2class CameraService :
3 public BinderService<CameraService>,
4 public virtual ::android::hardware::BnCameraService,
5 public virtual IBinder::DeathRecipient,
6 public virtual CameraProviderManager::StatusListener
7{
8 friend class BinderService<CameraService>;
9 friend class CameraClient;
10 friend class CameraOfflineSessionClient;
11public:
12 class Client;
13 class BasicClient;
14 class OfflineClient;
15
16 // Implementation of BinderService<T>
17 static char const* getServiceName() { return "media.camera"; }
18
19 CameraService();
20 virtual ~CameraService();
21
22 virtual status_t dump(int fd, const Vector<String16>& args);
23 ...
24}
可以看到主要是getService和dump这两个类成员函数会用到，其他的函数暂时先不管。
3.2.2启动CameraService服务并添加到servicemanager
dumpsys那些信息的打印就是上述的dump函数负责实现的。
instantiate()来自 CameraService的父类BinderService，BinderService是一个模版类。最终这个会真正启动CameraService，对应的对应的binder是"media.camera"。
1//frameworks/native/libs/binder/include/binder/BinderService.h
2template<typename SERVICE>
3class BinderService
4{
5public:
6 static status_t publish(bool allowIsolated = false,
7 int dumpFlags = IServiceManager::DUMP_FLAG_PRIORITY_DEFAULT) {
8 sp<IServiceManager> sm(defaultServiceManager());
9 return sm->addService(String16(SERVICE::getServiceName()), new SERVICE(), allowIsolated,
10 dumpFlags);
11 }
12
13 static void publishAndJoinThreadPool(
14 bool allowIsolated = false,
15 int dumpFlags = IServiceManager::DUMP_FLAG_PRIORITY_DEFAULT) {
16 publish(allowIsolated, dumpFlags);
17 joinThreadPool();
18 }
19
20 static void instantiate() { publish(); }
21
22 static status_t shutdown() { return NO_ERROR; }
23
24private:
25 static void joinThreadPool() {
26 sp<ProcessState> ps(ProcessState::self());
27 ps->startThreadPool();
28 ps->giveThreadPoolName();
29 IPCThreadState::self()->joinThreadPool();
30 }
31};
用 CameraService替换模版之后：
1class BinderService
2{
3public:
4 static status_t publish(bool allowIsolated = false) {
5 sp<IServiceManager> sm(defaultServiceManager());
6 //这里面涉及到两个过程：
7 //1.new CameraService会去真正启动CameraService
8 //2.sm->addService将实例化的CameraService添加到servicemanager中，标记binder为"media.camera",其他进程可以在sm中唱过这个"media.camera"来获取这个服务，从而可以实现跨进程的Binder通信
9 return sm->addService(
10 String16(CameraService::getServiceName()),
11 new CameraService(), allowIsolated);
12 }
13
14 static void instantiate() { publish(); }
15};
这样，通过IServiceManager#addService()服务 “media.camera”就被添加到了系统中。
3.2.3启动CameraServiceProxy服务
3.2.3.1启动system_server进程
在上述解析init.rc配置文件和其他.rc文件之后，会启动zygote进程，而这个zygote进程会启动system_server
1private static Runnable forkSystemServer(String abiList, String socketName,
2 ZygoteServer zygoteServer) {
3
4 //启动system_server的命令行参数
5 String args[] = {
6 "--setuid=1000",
7 "--setgid=1000",
8 "--setgroups=1001,1002,1003,1004,1005,1006,1007,1008,1009,1010,1018,1021,1023,"
9 + "1024,1032,1065,3001,3002,3003,3006,3007,3009,3010,3011",
10 "--capabilities=" + capabilities + "," + capabilities,
11 "--nice-name=system_server",
12 "--runtime-args",
13 "--target-sdk-version=" + VMRuntime.SDK_VERSION_CUR_DEVELOPMENT,
14 "com.android.server.SystemServer",
15 };
16 ZygoteArguments parsedArgs = null;
17
18 int pid;
19
20 pid = Zygote.forkSystemServer(
21 parsedArgs.mUid, parsedArgs.mGid,
22 parsedArgs.mGids,
23 parsedArgs.mRuntimeFlags,
24 null,
25 parsedArgs.mPermittedCapabilities,
26 parsedArgs.mEffectiveCapabilities);
27 } catch (IllegalArgumentException ex) {
28 throw new RuntimeException(ex);
29 }
30
31 /* For child process */
32 if (pid == 0) {
33 if (hasSecondZygote(abiList)) {
34 waitForSecondaryZygote(socketName);
35 }
36
37 zygoteServer.closeServerSocket();
38 //这里真正启动SystemServer
39 return handleSystemServerProcess(parsedArgs);
40 }
41
42 return null;
43}
system_server进程的执行过程，回调用到run方法
1//frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java#run
2public static void main(String[] args) {
3 new SystemServer().run();
4}
这个run方法有几个功能。创建 SystemServiceManager(用于管理后面服务的生命周期)、启动引导服务、启动核心服、启动其他服务等
1private void run() {
2 ...
3 // 加载libandroid_servers.so
4 System.loadLibrary("android_servers");
5
6 // 创建 SystemContext
7 createSystemContext();
8
9 // 创建 SystemServiceManager
10 mSystemServiceManager = new SystemServiceManager(mSystemContext);
11 LocalServices.addService(SystemServiceManager.class, mSystemServiceManager); SystemServerInitThreadPool.start();
12 ...
13 // Start services.
14 try {
15 t.traceBegin("StartServices");
16 //启动引导服务
17 startBootstrapServices(t);
18 //启动核心服务
19 startCoreServices(t);
20 //启动其他服务
21 startOtherServices(t);
22 } catch (Throwable ex) {
23 ...
24 } finally {
25 t.traceEnd(); // StartServices
26 }
27 ...
28}
3.2.3.2启动CameraServiceProxy服务
因为上述system_server会创建其他服务，而这个CameraService就在其他服务中。这里截取小段，可知会真实启动CameraServiceProxy，对应的binder是"media.camera.proxy"
1//framworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java#
2if (!disableCameraService) {
3 t.traceBegin("StartCameraServiceProxy");
4 mSystemServiceManager.startService(CameraServiceProxy.class);
5 t.traceEnd();
6}
3.2.4CameraService服务的AIDL使用
CameraManager类获取"media.camera"服务，通过它和摄像头打交道，通过AIDL将App的相机进程和CameraService进程互相通信。这里的getService，就是获取CameraService进程，因为之前的getname已经将"media.camera"和CameraService绑定，那么这里就可以直接调用到CameraService。App相机进程在servicemanager中查询"media.camera"这个标记binder的服务，查询之后和CameraService建立Binder通信，通过App进程中jar包Api，对应调用到CameraService中相应的实现。
1//以camera2为例
2//frameworks/base/core/java/android/hardware/camera2/CameraManager.java
3private static final String CAMERA_SERVICE_BINDER_NAME = "media.camera";
4private final ICameraService mCameraService;
5private void connectCameraServiceLocked() {
6 Log.i(TAG, "Connecting to camera service");
7
8 IBinder cameraServiceBinder = ServiceManager.getService(CAMERA_SERVICE_BINDER_NAME);
9
10 ICameraService cameraService = ICameraService.Stub.asInterface(cameraServiceBinder);
11
12 try {
13 CameraStatus[] cameraStatuses = cameraService.addListener(this);
14 for (CameraStatus c : cameraStatuses) {
15 onStatusChangedLocked(c.status, c.cameraId);
16
17 if (c.unavailablePhysicalCameras != null) {
18 for (String unavailPhysicalCamera : c.unavailablePhysicalCameras) {
19 onPhysicalCameraStatusChangedLocked(
20 ICameraServiceListener.STATUS_NOT_PRESENT,
21 c.cameraId, unavailPhysicalCamera);
22 }
23 }
24 }
25 mCameraService = cameraService;
26
27 } catch(ServiceSpecificException e) {
28 // Unexpected failure
29 throw new IllegalStateException("Failed to register a camera service listener", e);
30 } catch (RemoteException e) {
31 // Camera service is now down, leave mCameraService as null
32 }
33}
3.3CameraService::dump
最终调用到CameraService这个动态库中，实际上是调用到CameraService.cpp
这里主要dump几点Service global info、EventLog、Camera device dynamic info、CameraProviderManager、GlobalVendorTagDescriptor、CameraTraces，这里的6项跟上述3.1的打印信息一一对应。
1//frameworks/av/services/camera/libcameraservice/CameraService.cpp
2status_t CameraService::dump(int fd, const Vector<String16>& args) {
3 ATRACE_CALL();
4
5 if (checkCallingPermission(sDumpPermission) == false) {
6 dprintf(fd, "Permission Denial: can't dump CameraService from pid=%d, uid=%d\n",
7 CameraThreadState::getCallingPid(),
8 CameraThreadState::getCallingUid());
9 return NO_ERROR;
10 }
11 bool locked = tryLock(mServiceLock);
12 // failed to lock - CameraService is probably deadlocked
13 if (!locked) {
14 dprintf(fd, "!! CameraService may be deadlocked !!\n");
15 }
16
17 if (!mInitialized) {
18 dprintf(fd, "!! No camera HAL available !!\n");
19
20 // Dump event log for error information
21 dumpEventLog(fd);
22
23 if (locked) mServiceLock.unlock();
24 return NO_ERROR;
25 }
26 dprintf(fd, "\n== Service global info: ==\n\n");
27 dprintf(fd, "Number of camera devices: %d\n", mNumberOfCameras);
28 dprintf(fd, "Number of normal camera devices: %zu\n", mNormalDeviceIds.size());
29 dprintf(fd, "Number of public camera devices visible to API1: %zu\n",
30 mNormalDeviceIdsWithoutSystemCamera.size());
31 for (size_t i = 0; i < mNormalDeviceIds.size(); i++) {
32 dprintf(fd, " Device %zu maps to \"%s\"\n", i, mNormalDeviceIds[i].c_str());
33 }
34 String8 activeClientString = mActiveClientManager.toString();
35 dprintf(fd, "Active Camera Clients:\n%s", activeClientString.string());
36 dprintf(fd, "Allowed user IDs: %s\n", toString(mAllowedUsers).string());
37
38 dumpEventLog(fd);
39
40 bool stateLocked = tryLock(mCameraStatesLock);
41 if (!stateLocked) {
42 dprintf(fd, "CameraStates in use, may be deadlocked\n");
43 }
44
45 int argSize = args.size();
46 for (int i = 0; i < argSize; i++) {
47 if (args[i] == TagMonitor::kMonitorOption) {
48 if (i + 1 < argSize) {
49 mMonitorTags = String8(args[i + 1]);
50 }
51 break;
52 }
53 }
54
55 for (auto& state : mCameraStates) {
56 String8 cameraId = state.first;
57
58 dprintf(fd, "== Camera device %s dynamic info: ==\n", cameraId.string());
59
60 CameraParameters p = state.second->getShimParams();
61 if (!p.isEmpty()) {
62 dprintf(fd, " Camera1 API shim is using parameters:\n ");
63 p.dump(fd, args);
64 }
65
66 auto clientDescriptor = mActiveClientManager.get(cameraId);
67 if (clientDescriptor != nullptr) {
68 dprintf(fd, " Device %s is open. Client instance dump:\n",
69 cameraId.string());
70 dprintf(fd, " Client priority score: %d state: %d\n",
71 clientDescriptor->getPriority().getScore(),
72 clientDescriptor->getPriority().getState());
73 dprintf(fd, " Client PID: %d\n", clientDescriptor->getOwnerId());
74
75 auto client = clientDescriptor->getValue();
76 dprintf(fd, " Client package: %s\n",
77 String8(client->getPackageName()).string());
78
79 client->dumpClient(fd, args);
80 } else {
81 dprintf(fd, " Device %s is closed, no client instance\n",
82 cameraId.string());
83 }
84
85 }
86
87 if (stateLocked) mCameraStatesLock.unlock();
88
89 if (locked) mServiceLock.unlock();
90
91 mCameraProviderManager->dump(fd, args);
92
93 dprintf(fd, "\n== Vendor tags: ==\n\n");
94
95 sp<VendorTagDescriptor> desc = VendorTagDescriptor::getGlobalVendorTagDescriptor();
96 if (desc == NULL) {
97 sp<VendorTagDescriptorCache> cache =
98 VendorTagDescriptorCache::getGlobalVendorTagCache();
99 if (cache == NULL) {
100 dprintf(fd, "No vendor tags.\n");
101 } else {
102 cache->dump(fd, /*verbosity*/2, /*indentation*/2);
103 }
104 } else {
105 desc->dump(fd, /*verbosity*/2, /*indentation*/2);
106 }
107
108 // Dump camera traces if there were any
109 dprintf(fd, "\n");
110 camera3::CameraTraces::dump(fd, args);
111
112 // Process dump arguments, if any
113 int n = args.size();
114 String16 verboseOption("-v");
115 String16 unreachableOption("--unreachable");
116 for (int i = 0; i < n; i++) {
117 if (args[i] == verboseOption) {
118 // change logging level
119 if (i + 1 >= n) continue;
120 String8 levelStr(args[i+1]);
121 int level = atoi(levelStr.string());
122 dprintf(fd, "\nSetting log level to %d.\n", level);
123 setLogLevel(level);
124 } else if (args[i] == unreachableOption) {
125 // Dump memory analysis
126 // TODO - should limit be an argument parameter?
127 UnreachableMemoryInfo info;
128 bool success = GetUnreachableMemory(info, /*limit*/ 10000);
129 if (!success) {
130 dprintf(fd, "\n== Unable to dump unreachable memory. "
131 "Try disabling SELinux enforcement. ==\n");
132 } else {
133 dprintf(fd, "\n== Dumping unreachable memory: ==\n");
134 std::string s = info.ToString(/*log_contents*/ true);
135 write(fd, s.c_str(), s.size());
136 }
137 }
138 }
139 return NO_ERROR;
140}
关于什么是dprintf，实际上跟printf是非常类似的。相对于printf加了一个句柄的指向。可以通过在linux中man dprintf查看。
NAME printf, fprintf, dprintf, sprintf, snprintf, vprintf, vfprintf, vdprintf, vsprintf, vsnprintf - formatted output conversion
SYNOPSIS #include <stdio.h>
int printf(const char *format, ...); int fprintf(FILE *stream, const char *format, ...); int dprintf(int fd, const char *format, ...); int sprintf(char *str, const char *format, ...); int snprintf(char *str, size_t size, const char *format, ...);
总结
总的来说，就是通过简单的dumpsys进程的api调用，深入查看dumpsys media.camera背后做的事，里面其实涉及到Binder通信，管道，poll机制，主要的流程比较能够理解。本文是笔者用api和源码的角度去熟悉media.camera的过程，因为dumpsys里面的服务比较多，这里只是以一个Camera为例子，来说明整个dumpsys过程。
下载
本文dumpsys的源码点击这里
本文CameraService启动的源码点击这里
本文以手机红米K30为例的dumpsys的数据点击这里
本文以手机空米K30为例的dumpsys的proto数据点击这里
参考
[1] 小驰笔记, Dump media.camera分析, 2021.
[2] 2017, Android框架之Camera(1)Camera服务的前世今生, 2017.
[3] weixin_39970855, adb命令打开摄像头_Camera(一):查看Camera设备详细信息, 2020.
[5] 拥抱@, 详解C语言中的 %*s 和 %.*s, 2018.
[7] Little丶Jerry, Android 解析 Protocol Buffers 格式数据, 2018.
[8] 猿氏悟语, Android Dumpsys命令使用以及实现原理详解, 2020.
[9] andy cong, 浅谈linux的命令行解析参数之getopt_long函数, 2018.
[10] 伟子时代, Android系统启动流程, 2021.
[11] 菜鸡UP, Android Camera之CameraServer的启动过程, 2022.
[13] astro-yang, init.rc语法详解, 2015.