Android Hprof 协议

概述

    欲立则先破，想要弄清楚 hprof 是如何记录咱们的类，对象所占内存大小，以及引用链等，则先要破解出 hprof 的文件协议及内容。即 hprof 到底写入了什么？

    同其余类型文件，如Bitmap，Hprof 也有本身的文件的协议。其包括了 hprof head 和 hprof body 两部分。head 部分主要包括版本，索引等，而 body 则存储了类，对象，stack trace 等。貌似又是一个套路。

HProf Header

fixed header

主要写入了文件的版本描述及版本号，当前为固定的以'/0'结尾的字串,ID标识的size,写入时间戳。

19	4	8
"JAVA PROFILE 1.0.3/0"	indentify size	time stamp

string table

写入了当前所用到全部的字符串，包括类名，常量等。这里的TAG，以及其余数据的 TAG 很重要。解析 Hprof 文件协议时，就是用 TAG 来区分的

string 的 TAG 定义为 0x01

1	4	4	4	strlen(string content)
tag	time stamp	length	id	string content
tag	time stamp	length	id	string content
tag	time stamp	length	id	string content
......	......	......	.....	......

class table

class 的 TAG 定义为 0x02

1	4	4	4	4	4	4
tag	time stamp	length	class serial number	class object id	stack trace serial number	class name string id
......	.....	.....	.....	......	......	......

stack trace

stack trace 的 TAG 定义为 0x05。实际取出来是空，即 num frames 为 0

1	4	4	4	4	4
tag	time stamp	length	serial number	thread serial number	num frames

HProf Body

Body 部分，以一行为划分，每一行包括全部的 heap dump类型，以及该 heap dump下的子类型

Heap Dump，Heap 级别

1	4	4
tag(0x0C,HEAP_DUMP)	time stamp	length
tag(0x1C,HEAP_DUMP_SEGMENT)	time stamp	length

Sub Heap Dump

下面的 string id 对应的 string table 中的 string id

1	4
0xff(ROOT_UNKNOWN)	string id	[RootType.UNKNOW]
1	4	4
0x01(ROOT_JNI_GLOBAL)	string id	jni global id	[RootType.NATIVE_STATIC]
1	4	4	4
0x02(ROOT_JNI_LOCAL)	string id	thread serial number	stack frame number
1	4	4	4
0x03(ROOT_JAVA_FRAME)	string id	thread serial number	stack frame number
1	4	4
0x04(ROOT_NATIVE_STACK)	string id	thread serial number
1	4
0x05(ROOT_STICKY_CLASS)	string id	[RootType.SYSTEM_CLASS]
1	4	4
0x06(ROOT_THREAD_BLOCK)	string id	thread serial number
1	4
0x07(ROOT_MONITOR_USED)	string id	[RootType.BUSY_MONITOR]
1	4	4	4
0x08(ROOT_THREAD_OBJECT)	string id	thread serial number	stack frame number
1	4
0x20(ROOT_CLASS_DUMP)	string id	有点复杂，在下面单独列出来
1	4	4	4	4
0x21(ROOT_INSTANCE_DUMP)	string id	stack id	class id	remaining(skip)
1	4	4	4	4
0x22(ROOT_OBJECT_ARRAY_DUMP)	string id	stack id	num elements	class id	4 * num elements(skip)
1	4	4	4	1
0x23(ROOT_PRIMITIVE_ARRAY_DUMP)	string id	stack id	num elements	primitive type	4 * num elements(skip)
1
0xc3(ROOT_PRIMITIVE_ARRAY_NODATA)	暂时表示错误类型
1	4	4
0xfe(ROOT_HEAP_DUMP_INFO)	heap id	heap name id(string id)
1	4
0x89(ROOT_INTERNED_STRING)	string id	[RootType.INTERNED_STRING]
1	4
0x8a(ROOT_FINALIZING)	string id	[RootType.FINALIZING]
1	4
0x8b(ROOT_DEBUGGER)	string id	[RootType.DEBUGGER]
1	4
0x8c(ROOT_REFERENCE_CLEANUP)	string id	[RootType.REFERENCE_CLEANUP]
1	4
0x8d(ROOT_VM_INTERNAL)	string id	[RootType.VM_INTERNAL]
1	4	4	4
0x8e(ROOT_JNI_MONITOR)	string id	thread serial number	stack frame number
1	4
0x90(ROOT_UNREACHABLE)	string id	[RootType.UNREACHABLE]

0x20(ROOT_CLASS_DUMP)

0x20(ROOT_CLASS_DUMP)	1
id	4
stack serial number	4
super class id	4
class loader id	4
signeres id	4
protection domain id	4
reserved	4
reserved	4
instance size	4
const pool num entries	2
2 * num entries
static fields num entries	2
static fields	static fields num entries * (static fields)，下面会再单独列出来
instance fields num entries	2
instance fields	instance fields num entries * (instance fields)

0x20(ROOT_CLASS_DUMP).Static Fields

4	1	4
static fields id	static fields type	type size

0x20(ROOT_CLASS_DUMP).Instance Fields

4	1
instance id	instance type