通過上一篇 Android FrameWork學習（一）Android 7.0系統原始碼下載編譯 我們瞭解瞭如何進行系統原始碼的下載和編譯工作。
為了更進一步地學習跟研究 Android 系統原始碼，今天我們來講講如何進行 Android 系統原始碼的除錯，只有學會了如何進行系統原始碼的除錯，才能幫助我們更高效地閱讀跟理解原始碼。
我們知道，Android Framework 的程式碼主要由Java、CC++等程式碼組成，因此，對於系統原始碼的除錯，我們這裡將其分為了兩部分
- Java 相關程式碼的除錯
- CC++ Native 相關程式碼的除錯
#一、Java 相關程式碼的除錯
對於 Java 相關程式碼的除錯，這裡我們主要使用 Android Studio 開發工具來進行。
###匯入原始碼到 Android Studio
要在 Android Studio 中除錯原始碼，那第一步自然是匯入系統原始碼到 Android Studio 中了。
####1. 編譯 idegen
對於 Android 原始碼的匯入， Google 官方給我們提供了一個很方便的工具 idegen
它位於我們所下載的系統原始碼路徑中：
developement/tools/idegen
複製程式碼引用 README 的一句話
IDEGen automatically generates Android IDE configurations for IntelliJ IDEA
and Eclipse.
idegen 工具會自動生成針對 Android 開發工具（Android Studio和Eclipse）的配置檔案。
既然如此，那我們就來使用 idegen 工具生成匯入原始碼所需的配置檔案。
首先開啟命令列工具，cd 進入到原始碼路徑下，
執行如下指令：
#初始化命令工具
soruce build/envsetup.sh
#編譯 idegen 模組，生成idegen.jar
mmm development/tools/idegen/
#生成針對 Android 開發工具的配置檔案
sudo ./development/tools/idegen/idegen.sh
複製程式碼在執行完上述指令後，會在原始碼路徑下生成下面三個檔案
android.ipr：工程相關的設定，比如編譯器配置、入口，相關的libraries等。
android.iml：描述了modules，比如modules的路徑,依賴關係等。
android.iws：包含了一些個人工作區的設定。
####2. 匯入原始碼
接下來我們可以開始匯入原始碼了.
如果你是第一次匯入原始碼， Android Studio 可能需要佔用大量的記憶體，我們需要設定下我們的 VM 選項。
Linux 裝置的話在 Android Studio 的
bin/studio64.vmoptions檔案中新增-Xms748m -Xmx748m，
如果你使用的是 Mac ，那麼在 AS 目錄的
Contents/Info.plist目錄中進行新增。
由於 Android 的系統原始碼非常龐大，一次性匯入 Android Studio 的話需要載入非常長的時間
因此，在正式開始匯入前，我們可以開啟 android.iml 檔案根據自己需要調整要載入的原始碼。
這裡 <excludeFolder> 表示不需要載入的目錄，我們根據自己的需要使用 <excludeFolder> 標籤新增對應的目錄地址即可。
接著，選擇 File -> open 選中 android.ipr 檔案，開啟
這時 Android Studio 就會開始載入原始碼了
在沒有新增修改 <excludeFolder> 的情況下，這個載入的時間會比較長，經過一段時間的等待後，程式碼就載入完畢了，如圖：
這裡紅色的目錄代表被 exclude 排除了，程式碼載入 scan index 的時候會過濾掉該目錄。
在載入完原始碼後，我們也可以在 Project Structure 中的 Module 選項中右鍵 exclude 來排除不需要載入的原始碼目錄，如圖：
####3. 配置程式碼依賴，確保程式碼跳轉正確
為了閱讀和除錯程式碼的時候能夠保證程式碼跳轉正確，我們需要配置下相關依賴。
首先是 AOSP 原始碼的跳轉，我們通過 File -> Project Structure 開啟 Module，然後選中 Dependencies， 保留 JDK 跟 Module Source 項，並新增原始碼的 external 和 frameworks 依賴，如圖：
然後是 SDK 的設定，確保關聯對應版本的 SDK 於系統版本一直
###開始除錯原始碼
除錯前要設定 Project 的 SDK ， File -> Project 下開啟 Project Structure，選中 Project 設定對應版本的 SDK，於系統版本一致：
確保 Android Studio 允許 ADB 除錯
接著我們參照上一篇文章中講的方法開啟 Android 模擬器
此時點選 Android Studio 工具欄的 attach debugger to Android process 按鈕，會開啟 Choose Process 視窗，我們根據自己需要除錯的程式碼選擇對應的程式：
這裡假設我們要除錯 Android 自帶瀏覽器的原始碼，如圖，我們在它的入口檔案 WebViewBrowserActivity 中的 loadUrlFromUrlBar 方法中打上斷點。
點選 WebViewBrowser 開啟 app
開啟之後，點選 attach to Android process 按鈕開啟 choose Process，可以看到 webViewBrowser 執行的程式，選中，ok
然後我們在 app 的 url 輸入欄輸入 網址進行跳轉
如圖所示我們可以看到，程式碼成功進入了斷點，然後我們就可以隨心所欲地除錯我們想要的除錯的 Java 程式碼了。
#二、Native CC++ 相關程式碼除錯
對於 Framework Native 程式碼，我們這裡使用 GDB 工具來進行除錯。
###什麼是 GDB 呢？
它是一款 GNU 專案除錯工具，它的功能非常強大，可以用來除錯 C 、C++、Object-C、Pascal 等語言編寫的專案。
對於使用習慣了視覺化 IDE 的同學們來說，它最大的缺點可能就是它不支援圖形化了
但是 GDB 提供的指令非常靈活，通過指令我們
- 可以隨心所欲地啟動程式，
- 可以根據自己的需要設定斷點，
- 可以檢視斷點處的變數，程式碼資訊
- 可以檢視程式執行的呼叫棧
一旦你熟悉了它，你便可以玩得飛起！
一般情況下，使用 gdb 來除錯 Android 原始碼需要在 Android 裝置上安裝 gbdserver attach 關聯我們需要除錯的程式，再使用 gdb 指令去連線 gdbserver 進行除錯
不過官方給我們提供了 gdbclient 工具，可以讓我們方便地進行 gdb 除錯。
###開始 GDB 除錯
這裡我們就基於 gdbclient 來進行實際的 gdb 除錯演示：
跟上面 Java 除錯一樣，我們這裡還是以系統自帶的瀏覽器為例。
####1. 點選啟動圖示開啟瀏覽器 app：
####2. 開啟一個命令列終端，cd 進入到系統原始碼目錄(我的原始碼路徑為 aosp)，初始化命令工具：
#進入原始碼路徑
cd aosp
#初始化命令工具
source build/envsetup.sh
#選擇編譯的原始碼的版本，參考上一篇文章
lunch
複製程式碼
####3. 通過 adb 指令來查詢要除錯程式的 PID
# 通過 shell ps 指令查詢相關程式，grep 搜尋過濾 webview 程式
adb shell ps -A | grep webview
複製程式碼
如圖，2157 為系統自帶瀏覽器 app 所在程式的 PID
####4. 使用 gdbclient 命令工具啟用 gdb 除錯 PID 對應程式
# gdbclient <app pid> 可以啟用 gdb 除錯對應 PID 程式
gdbclient 2157
複製程式碼
等待進入 gdb 除錯命令介面
####5. 使用 GDB b 命令打斷點
在 gdb 指令中，我們使用b <程式碼檔案>：行號 來設定斷點.
這裡我們選擇 frameworks/base/libs/hwui/renderthread/DrawFrameTask.cpp 程式碼檔案的 drawFrame 方法打上斷點，位於檔案 71 行：
該方法主要用於繪製幀，當瀏覽器 app 的介面發生變化時會觸發該方法。
我們輸入設定斷點命令：
b frameworks/base/libs/hwui/renderthread/DrawFrameTask.cpp:71
複製程式碼
輸入指令後顯示
Breakpoint 2 at 0x7f69e9892c11: file frameworks/base/libs/hwui/renderthread/DrawFrameTask.cpp, line 71.
說明我們的斷點設定成功了。
####6. 在命令列輸入c 開始監聽
c 即 continue，此時介面上出現 Continuing 說明開始監聽程式了
我們點開模擬器，隨意操作，觸發介面變化時，便會進入繪製幀的程式碼斷點了：
如圖，顯示進入斷點，這樣代表我們的程式碼除錯成功了。
這裡我們只是演示了一個大概流程，
gdb 程式碼的除錯需要你對原始碼有一定的熟悉，知道哪個程式會呼叫哪個檔案方法。
同時，我們還需要熟悉 gdb 的各種命令，這裡給大家推薦一篇不錯的入門文章，可以快速入門：
這裡補充一點，如果你希望在某個程式啟動時就監聽，可以使用下面的指令關聯目錄，得到 pid，再通過 gdbclient 來進行除錯
adb shell gdbserver :5039 /system/bin/my_test_app
Process my_test_app created; pid = 3460
Listening on port 5039
複製程式碼gdbclient <app pid>
複製程式碼如果你希望通過 Android Studio 來除錯 Framework 的 CC++ 程式碼的話，也可以參考下面的兩篇文章，不過個人覺得這種方法有一定的侷限性。
用Android Studio除錯Framework層程式碼
#結語
正如文章開頭所說，只有學會了如何除錯 Framework 原始碼，才能幫助我們更好地學習 Android Framework，希望這篇文章能給大家一些幫助，如果有更好地除錯方法，歡迎大家給我留言咯！