एआरटी कचरा संग्रहण डीबग करें

यह पृष्ठ वर्णन करता है कि एंड्रॉइड रनटाइम (एआरटी) कचरा संग्रहण (जीसी) की शुद्धता और प्रदर्शन समस्याओं को कैसे डीबग किया जाए। यह बताता है कि जीसी सत्यापन विकल्पों का उपयोग कैसे करें, जीसी सत्यापन विफलताओं के समाधान की पहचान कैसे करें, और जीसी प्रदर्शन समस्याओं को मापें और उनका समाधान कैसे करें।

एआरटी के साथ काम करने के लिए, इस एआरटी और डाल्विक अनुभाग के पेज और डाल्विक निष्पादन योग्य प्रारूप देखें। ऐप व्यवहार को सत्यापित करने में अतिरिक्त सहायता के लिए, एंड्रॉइड रनटाइम (एआरटी) पर ऐप व्यवहार को सत्यापित करना देखें।

एआरटी जीसी सिंहावलोकन

एआरटी की कुछ अलग-अलग जीसी योजनाएं हैं जिनमें अलग-अलग कचरा संग्रहकर्ता चलाना शामिल है। एंड्रॉइड 8 (ओरेओ) से शुरू होकर, डिफ़ॉल्ट योजना समवर्ती प्रतिलिपि (सीसी) है। अन्य जीसी योजना समवर्ती मार्क स्वीप (सीएमएस) है।

समवर्ती प्रतिलिपि जीसी की कुछ मुख्य विशेषताएं हैं:

  • सीसी रीजनटीएलएबी नामक बम्प-पॉइंटर एलोकेटर के उपयोग को सक्षम बनाता है। यह प्रत्येक ऐप थ्रेड को एक थ्रेड-लोकल एलोकेशन बफर (टीएलएबी) आवंटित करता है, जो बिना किसी सिंक्रोनाइजेशन के "टॉप" पॉइंटर को टक्कर देकर अपने टीएलएबी से ऑब्जेक्ट आवंटित कर सकता है।
  • CC ऐप थ्रेड्स को रोके बिना ऑब्जेक्ट्स को समवर्ती रूप से कॉपी करके हीप डीफ़्रेग्मेंटेशन करता है। यह एक रीड-बैरियर की मदद से हासिल किया जाता है जो ऐप डेवलपर के किसी भी हस्तक्षेप की आवश्यकता के बिना, ढेर से संदर्भ रीड्स को रोकता है।
  • जीसी में केवल एक छोटा सा विराम होता है, जो ढेर के आकार के संबंध में समय में स्थिर होता है।
  • सीसी एंड्रॉइड 10 और उच्चतर में एक पीढ़ीगत जीसी के रूप में विस्तारित है। यह नई वस्तुओं को इकट्ठा करने में सक्षम बनाता है, जो अक्सर कम प्रयास से काफी जल्दी पहुंच से बाहर हो जाती हैं। यह जीसी थ्रूपुट को बढ़ाकर और फुल-हीप जीसी निष्पादित करने की आवश्यकता में काफी देरी करके मदद करता है।

अन्य GC जो ART अभी भी समर्थित है वह CMS है। यह GC संघनन का भी समर्थन करता है, लेकिन समवर्ती रूप से नहीं। जब तक ऐप पृष्ठभूमि में नहीं चला जाता तब तक कॉम्पैक्शन से बचा जाता है, उस समय कॉम्पैक्शन करने के लिए ऐप थ्रेड्स को रोक दिया जाता है। जब किसी वस्तु का आवंटन विखंडन के कारण विफल हो जाता है तो संघनन भी आवश्यक हो जाता है। इस स्थिति में ऐप संभावित रूप से कुछ समय के लिए अनुत्तरदायी हो सकता है।

चूँकि CMS शायद ही कभी संकुचित होता है, और इस प्रकार मुक्त वस्तुएँ सन्निहित नहीं हो सकती हैं, यह RosAlloc नामक एक मुक्त-सूची-आधारित आवंटनकर्ता का उपयोग करता है। रीजनटीएलएबी की तुलना में इसकी आवंटन लागत अधिक है। अंत में, आंतरिक विखंडन के कारण जावा हीप के लिए मेमोरी का उपयोग सीसी की तुलना में सीएमएस के लिए अधिक हो सकता है।

जीसी सत्यापन और प्रदर्शन विकल्प

जीसी प्रकार बदलें

ओईएम जीसी प्रकार को बदल सकते हैं। परिवर्तन प्रक्रिया में निर्माण समय पर ART_USE_READ_BARRIER पर्यावरण चर सेट करना शामिल है। डिफ़ॉल्ट मान सत्य है, जो सीसी कलेक्टर को सक्षम बनाता है क्योंकि यह रीड-बैरियर का उपयोग करता है। सीएमएस के लिए यह वेरिएबल स्पष्ट रूप से गलत पर सेट किया जाना चाहिए।

डिफ़ॉल्ट रूप से, सीसी कलेक्टर एंड्रॉइड 10 और उच्चतर में जेनरेशनल मोड में चलता है। जेनरेशनल मोड को अक्षम करने के लिए, -Xgc:nogenerational_cc कमांड-लाइन तर्क का उपयोग किया जा सकता है। वैकल्पिक रूप से, सिस्टम प्रॉपर्टी को निम्नानुसार सेट किया जा सकता है:

adb shell setprop dalvik.vm.gctype nogenerational_cc
सीएमएस कलेक्टर हमेशा जेनरेशनल मोड में चलता है।

ढेर को सत्यापित करें

जीसी से संबंधित त्रुटियों या हीप भ्रष्टाचार को डीबग करने के लिए हीप सत्यापन संभवतः सबसे उपयोगी जीसी विकल्प है। ढेर सत्यापन सक्षम करने से जीसी कचरा संग्रहण प्रक्रिया के दौरान कुछ बिंदुओं पर ढेर की शुद्धता की जांच कर सकता है। हीप सत्यापन उन्हीं विकल्पों को साझा करता है जो जीसी प्रकार को बदलते हैं। यदि सक्षम किया गया है, तो हीप सत्यापन जड़ों को सत्यापित करता है और यह सुनिश्चित करता है कि पहुंच योग्य वस्तुएं केवल अन्य पहुंच योग्य वस्तुओं का संदर्भ देती हैं। GC सत्यापन निम्नलिखित -Xgc मानों को पास करके सक्षम किया गया है:

  • यदि सक्षम किया गया है, [no]preverify GC शुरू करने से पहले हीप सत्यापन करता है।
  • यदि सक्षम किया गया है, [no]presweepingverify कचरा संग्रहकर्ता स्वीपिंग प्रक्रिया शुरू करने से पहले ढेर सत्यापन करता है।
  • यदि सक्षम किया गया है, [no]postverify GC द्वारा स्वीपिंग समाप्त करने के बाद ढेर सत्यापन करता है।
  • [no]preverify_rosalloc , [no]postsweepingverify_rosalloc , और [no]postverify_rosalloc अतिरिक्त GC विकल्प हैं जो केवल RosAlloc के आंतरिक लेखांकन की स्थिति को सत्यापित करते हैं। इसलिए, वे केवल CMS कलेक्टर के साथ लागू होते हैं, जो RosAlloc एलोकेटर का उपयोग करता है। सत्यापित मुख्य बातें यह हैं कि जादुई मान अपेक्षित स्थिरांक से मेल खाते हैं, और मेमोरी के सभी मुक्त ब्लॉक free_page_runs_ मानचित्र में पंजीकृत हैं।

प्रदर्शन

जीसी प्रदर्शन को मापने के लिए दो मुख्य उपकरण हैं, जीसी टाइमिंग डंप और सिस्ट्रेस। सिस्ट्रेस का एक उन्नत संस्करण भी है, जिसे पर्फ़ेट्टो कहा जाता है। जीसी प्रदर्शन समस्याओं को मापने का दृश्य तरीका यह निर्धारित करने के लिए सिस्ट्रेस और पर्फ़ेटो का उपयोग करना है कि कौन से जीसी लंबे समय तक रुकने या ऐप थ्रेड को प्रीमेप्ट करने का कारण बन रहे हैं। हालांकि समय के साथ एआरटी जीसी में काफी सुधार हुआ है, लेकिन खराब म्यूटेटर व्यवहार, जैसे अत्यधिक आवंटन, अभी भी प्रदर्शन समस्याओं का कारण बन सकता है

संग्रह रणनीति

सीसी जीसी या तो एक युवा जीसी या पूर्ण-ढेर जीसी चलाकर एकत्र करता है। आदर्श रूप से युवा जीसी को अधिक बार चलाया जाता है। जीसी तब तक युवा सीसी संग्रह करता है जब तक कि हाल ही में समाप्त संग्रह चक्र का थ्रूपुट (जीसी अवधि के मुक्त बाइट्स/सेकेंड द्वारा गणना) पूर्ण-ढेर सीसी संग्रह के औसत थ्रूपुट से कम न हो जाए। जब ऐसा होता है, तो युवा सीसी के बजाय पूर्ण-ढेर सीसी को अगले समवर्ती जीसी के लिए चुना जाता है। पूर्ण-ढेर संग्रह पूरा होने के बाद, अगले GC को वापस युवा CC में बदल दिया जाता है। एक प्रमुख कारक जो इस रणनीति को कारगर बनाता है वह यह है कि युवा सीसी पूरा होने के बाद ढेर पदचिह्न सीमा को समायोजित नहीं करता है। इसके कारण युवा सीसी अधिक से अधिक बार होता है जब तक कि थ्रूपुट पूर्ण-ढेर सीसी से कम नहीं हो जाता है, जिससे ढेर बढ़ जाता है।

GC प्रदर्शन जानकारी प्राप्त करने के लिए SIGQUIT का उपयोग करें

ऐप्स के लिए GC प्रदर्शन समय प्राप्त करने के लिए, पहले से चल रहे ऐप्स को SIGQUIT भेजें या कमांड लाइन प्रोग्राम शुरू करते समय -XX:DumpGCPerformanceOnShutdown को dalvikvm में पास करें। जब किसी ऐप को ANR अनुरोध सिग्नल ( SIGQUIT ) मिलता है, तो यह उसके लॉक, थ्रेड स्टैक और GC प्रदर्शन से संबंधित जानकारी को डंप कर देता है।

जीसी टाइमिंग डंप प्राप्त करने के लिए, इसका उपयोग करें:

adb shell kill -s QUIT PID

यह /data/anr/ में एक फ़ाइल बनाता है (नाम में दिनांक और समय जैसे anr_2020-07-13-19-23-39-817 के साथ)। इस फ़ाइल में कुछ ANR डंप के साथ-साथ GC टाइमिंग भी शामिल है। आप डंपिंग संचयी जीसी समय की खोज करके जीसी समय का पता लगा सकते हैं। ये समय कुछ चीजें दिखाते हैं जो रुचिकर हो सकती हैं, जिसमें प्रत्येक जीसी प्रकार के चरणों और विरामों के लिए हिस्टोग्राम जानकारी भी शामिल है। आमतौर पर विरामों को देखना अधिक महत्वपूर्ण होता है। उदाहरण के लिए:

young concurrent copying paused:	Sum: 5.491ms 99% C.I. 1.464ms-2.133ms Avg: 1.830ms Max: 2.133ms

इससे पता चलता है कि औसत ठहराव 1.83 एमएस था, जो इतना कम होना चाहिए कि इससे अधिकांश ऐप्स में फ्रेम छूट न जाएं और चिंता का विषय न हो।

रुचि का एक अन्य क्षेत्र निलंबित करने का समय है, जो मापता है कि जीसी द्वारा निलंबित करने के अनुरोध के बाद एक थ्रेड को निलंबित बिंदु तक पहुंचने में कितना समय लगता है। इस समय को जीसी ठहराव में शामिल किया गया है, इसलिए यह निर्धारित करना उपयोगी है कि क्या लंबे समय तक रुकना जीसी के धीमे होने या थ्रेड के धीरे-धीरे निलंबित होने के कारण होता है। यहां Nexus 5 पर निलंबित करने के सामान्य समय का एक उदाहरण दिया गया है:

suspend all histogram:	Sum: 1.513ms 99% C.I. 3us-546.560us Avg: 47.281us Max: 601us

रुचि के अन्य क्षेत्र भी हैं, जिनमें कुल व्यतीत समय और जीसी थ्रूपुट शामिल हैं। उदाहरण:

Total time spent in GC: 502.251ms
Mean GC size throughput: 92MB/s
Mean GC object throughput: 1.54702e+06 objects/s

यहां पहले से चल रहे ऐप की GC टाइमिंग को डंप करने का एक उदाहरण दिया गया है:

adb shell kill -s QUIT PID
adb pull /data/anr/anr_2020-07-13-19-23-39-817

इस बिंदु पर GC समय anr_2020-07-13-19-23-39-817 के अंदर है। यहां Google मानचित्र से उदाहरण आउटपुट दिया गया है:

Start Dumping histograms for 2195 iterations for concurrent copying
MarkingPhase:   Sum: 258.127s 99% C.I. 58.854ms-352.575ms Avg: 117.651ms Max: 641.940ms
ScanCardsForSpace:      Sum: 85.966s 99% C.I. 15.121ms-112.080ms Avg: 39.164ms Max: 662.555ms
ScanImmuneSpaces:       Sum: 79.066s 99% C.I. 7.614ms-57.658ms Avg: 18.014ms Max: 546.276ms
ProcessMarkStack:       Sum: 49.308s 99% C.I. 6.439ms-81.640ms Avg: 22.464ms Max: 638.448ms
ClearFromSpace: Sum: 35.068s 99% C.I. 6.522ms-40.040ms Avg: 15.976ms Max: 633.665ms
SweepSystemWeaks:       Sum: 14.209s 99% C.I. 3.224ms-15.210ms Avg: 6.473ms Max: 201.738ms
CaptureThreadRootsForMarking:   Sum: 11.067s 99% C.I. 0.835ms-13.902ms Avg: 5.044ms Max: 25.565ms
VisitConcurrentRoots:   Sum: 8.588s 99% C.I. 1.260ms-8.547ms Avg: 1.956ms Max: 231.593ms
ProcessReferences:      Sum: 7.868s 99% C.I. 0.002ms-8.336ms Avg: 1.792ms Max: 17.376ms
EnqueueFinalizerReferences:     Sum: 3.976s 99% C.I. 0.691ms-8.005ms Avg: 1.811ms Max: 16.540ms
GrayAllDirtyImmuneObjects:      Sum: 3.721s 99% C.I. 0.622ms-6.702ms Avg: 1.695ms Max: 14.893ms
SweepLargeObjects:      Sum: 3.202s 99% C.I. 0.032ms-6.388ms Avg: 1.458ms Max: 549.851ms
FlipOtherThreads:       Sum: 2.265s 99% C.I. 0.487ms-3.702ms Avg: 1.031ms Max: 6.327ms
VisitNonThreadRoots:    Sum: 1.883s 99% C.I. 45us-3207.333us Avg: 429.210us Max: 27524us
InitializePhase:        Sum: 1.624s 99% C.I. 231.171us-2751.250us Avg: 740.220us Max: 6961us
ForwardSoftReferences:  Sum: 1.071s 99% C.I. 215.113us-2175.625us Avg: 488.362us Max: 7441us
ReclaimPhase:   Sum: 490.854ms 99% C.I. 32.029us-6373.807us Avg: 223.623us Max: 362851us
EmptyRBMarkBitStack:    Sum: 479.736ms 99% C.I. 11us-3202.500us Avg: 218.558us Max: 13652us
CopyingPhase:   Sum: 399.163ms 99% C.I. 24us-4602.500us Avg: 181.851us Max: 22865us
ThreadListFlip: Sum: 295.609ms 99% C.I. 15us-2134.999us Avg: 134.673us Max: 13578us
ResumeRunnableThreads:  Sum: 238.329ms 99% C.I. 5us-2351.250us Avg: 108.578us Max: 10539us
ResumeOtherThreads:     Sum: 207.915ms 99% C.I. 1.072us-3602.499us Avg: 94.722us Max: 14179us
RecordFree:     Sum: 188.009ms 99% C.I. 64us-312.812us Avg: 85.653us Max: 2709us
MarkZygoteLargeObjects: Sum: 133.301ms 99% C.I. 12us-734.999us Avg: 60.729us Max: 10169us
MarkStackAsLive:        Sum: 127.554ms 99% C.I. 13us-417.083us Avg: 58.111us Max: 1728us
FlipThreadRoots:        Sum: 126.119ms 99% C.I. 1.028us-3202.499us Avg: 57.457us Max: 11412us
SweepAllocSpace:        Sum: 117.761ms 99% C.I. 24us-400.624us Avg: 53.649us Max: 1541us
SwapBitmaps:    Sum: 56.301ms 99% C.I. 10us-125.312us Avg: 25.649us Max: 1475us
(Paused)GrayAllNewlyDirtyImmuneObjects: Sum: 33.047ms 99% C.I. 9us-49.931us Avg: 15.055us Max: 72us
(Paused)SetFromSpace:   Sum: 11.651ms 99% C.I. 2us-49.772us Avg: 5.307us Max: 71us
(Paused)FlipCallback:   Sum: 7.693ms 99% C.I. 2us-32us Avg: 3.504us Max: 32us
(Paused)ClearCards:     Sum: 6.371ms 99% C.I. 250ns-49753ns Avg: 207ns Max: 188000ns
Sweep:  Sum: 5.793ms 99% C.I. 1us-49.818us Avg: 2.639us Max: 93us
UnBindBitmaps:  Sum: 5.255ms 99% C.I. 1us-31us Avg: 2.394us Max: 31us
Done Dumping histograms
concurrent copying paused:      Sum: 315.249ms 99% C.I. 49us-1378.125us Avg: 143.621us Max: 7722us
concurrent copying freed-bytes: Avg: 34MB Max: 54MB Min: 2062KB
Freed-bytes histogram: 0:4,5120:5,10240:19,15360:69,20480:167,25600:364,30720:529,35840:405,40960:284,46080:311,51200:38
concurrent copying total time: 569.947s mean time: 259.657ms
concurrent copying freed: 1453160493 objects with total size 74GB
concurrent copying throughput: 2.54964e+06/s / 134MB/s  per cpu-time: 157655668/s / 150MB/s
Average major GC reclaim bytes ratio 0.486928 over 2195 GC cycles
Average major GC copied live bytes ratio 0.0894662 over 2199 major GCs
Cumulative bytes moved 6586367960
Cumulative objects moved 127490240
Peak regions allocated 376 (94MB) / 2048 (512MB)
Start Dumping histograms for 685 iterations for young concurrent copying
ScanCardsForSpace:      Sum: 26.288s 99% C.I. 8.617ms-77.759ms Avg: 38.377ms Max: 432.991ms
ProcessMarkStack:       Sum: 21.829s 99% C.I. 2.116ms-71.119ms Avg: 31.868ms Max: 98.679ms
ClearFromSpace: Sum: 19.420s 99% C.I. 5.480ms-50.293ms Avg: 28.351ms Max: 507.330ms
ScanImmuneSpaces:       Sum: 9.968s 99% C.I. 8.155ms-30.639ms Avg: 14.552ms Max: 46.676ms
SweepSystemWeaks:       Sum: 6.741s 99% C.I. 3.655ms-14.715ms Avg: 9.841ms Max: 22.142ms
GrayAllDirtyImmuneObjects:      Sum: 4.466s 99% C.I. 0.584ms-14.315ms Avg: 6.519ms Max: 24.355ms
FlipOtherThreads:       Sum: 3.672s 99% C.I. 0.631ms-16.630ms Avg: 5.361ms Max: 18.513ms
ProcessReferences:      Sum: 2.806s 99% C.I. 0.001ms-9.459ms Avg: 2.048ms Max: 11.951ms
EnqueueFinalizerReferences:     Sum: 1.857s 99% C.I. 0.424ms-8.609ms Avg: 2.711ms Max: 24.063ms
VisitConcurrentRoots:   Sum: 1.094s 99% C.I. 1.306ms-5.357ms Avg: 1.598ms Max: 6.831ms
SweepArray:     Sum: 711.032ms 99% C.I. 0.022ms-3.502ms Avg: 1.038ms Max: 7.307ms
InitializePhase:        Sum: 667.346ms 99% C.I. 303us-2643.749us Avg: 974.227us Max: 3199us
VisitNonThreadRoots:    Sum: 388.145ms 99% C.I. 103.911us-1385.833us Avg: 566.635us Max: 5374us
ThreadListFlip: Sum: 202.730ms 99% C.I. 18us-2414.999us Avg: 295.956us Max: 6780us
EmptyRBMarkBitStack:    Sum: 132.934ms 99% C.I. 8us-1757.499us Avg: 194.064us Max: 8495us
ResumeRunnableThreads:  Sum: 109.593ms 99% C.I. 6us-4719.999us Avg: 159.989us Max: 11106us
ResumeOtherThreads:     Sum: 86.733ms 99% C.I. 3us-4114.999us Avg: 126.617us Max: 19332us
ForwardSoftReferences:  Sum: 69.686ms 99% C.I. 14us-2014.999us Avg: 101.731us Max: 4723us
RecordFree:     Sum: 58.889ms 99% C.I. 0.500us-185.833us Avg: 42.984us Max: 769us
FlipThreadRoots:        Sum: 58.540ms 99% C.I. 1.034us-4314.999us Avg: 85.459us Max: 10224us
CopyingPhase:   Sum: 52.227ms 99% C.I. 26us-728.749us Avg: 76.243us Max: 2060us
ReclaimPhase:   Sum: 37.207ms 99% C.I. 7us-2322.499us Avg: 54.316us Max: 3826us
(Paused)GrayAllNewlyDirtyImmuneObjects: Sum: 23.859ms 99% C.I. 11us-98.917us Avg: 34.830us Max: 128us
FreeList:       Sum: 20.376ms 99% C.I. 2us-188.875us Avg: 29.573us Max: 998us
MarkZygoteLargeObjects: Sum: 18.970ms 99% C.I. 4us-115.749us Avg: 27.693us Max: 122us
(Paused)SetFromSpace:   Sum: 12.331ms 99% C.I. 3us-94.226us Avg: 18.001us Max: 109us
SwapBitmaps:    Sum: 11.761ms 99% C.I. 5us-49.968us Avg: 17.169us Max: 67us
ResetStack:     Sum: 4.317ms 99% C.I. 1us-64.374us Avg: 6.302us Max: 190us
UnBindBitmaps:  Sum: 3.803ms 99% C.I. 4us-49.822us Avg: 5.551us Max: 70us
(Paused)ClearCards:     Sum: 3.336ms 99% C.I. 250ns-7000ns Avg: 347ns Max: 7000ns
(Paused)FlipCallback:   Sum: 3.082ms 99% C.I. 1us-30us Avg: 4.499us Max: 30us
Done Dumping histograms
young concurrent copying paused:        Sum: 229.314ms 99% C.I. 37us-2287.499us Avg: 334.764us Max: 6850us
young concurrent copying freed-bytes: Avg: 44MB Max: 50MB Min: 9132KB
Freed-bytes histogram: 5120:1,15360:1,20480:6,25600:1,30720:1,35840:9,40960:235,46080:427,51200:4
young concurrent copying total time: 100.823s mean time: 147.187ms
young concurrent copying freed: 519927309 objects with total size 30GB
young concurrent copying throughput: 5.15683e+06/s / 304MB/s  per cpu-time: 333152554/s / 317MB/s
Average minor GC reclaim bytes ratio 0.52381 over 685 GC cycles
Average minor GC copied live bytes ratio 0.0512109 over 685 minor GCs
Cumulative bytes moved 1542000944
Cumulative objects moved 28393168
Peak regions allocated 376 (94MB) / 2048 (512MB)
Total time spent in GC: 670.771s
Mean GC size throughput: 159MB/s per cpu-time: 177MB/s
Mean GC object throughput: 2.94152e+06 objects/s
Total number of allocations 1974199562
Total bytes allocated 104GB
Total bytes freed 104GB
Free memory 10MB
Free memory until GC 10MB
Free memory until OOME 442MB
Total memory 80MB
Max memory 512MB
Zygote space size 2780KB
Total mutator paused time: 544.563ms
Total time waiting for GC to complete: 117.494ms
Total GC count: 2880
Total GC time: 670.771s
Total blocking GC count: 1
Total blocking GC time: 86.373ms
Histogram of GC count per 10000 ms: 0:259879,1:2828,2:24,3:1
Histogram of blocking GC count per 10000 ms: 0:262731,1:1
Native bytes total: 30599192 registered: 8947416
Total native bytes at last GC: 30344912

जीसी शुद्धता समस्याओं का विश्लेषण करने के लिए उपकरण

विभिन्न चीजें एआरटी के अंदर क्रैश का कारण बन सकती हैं। ऑब्जेक्ट फ़ील्ड को पढ़ने या लिखने में होने वाली दुर्घटनाएं हीप भ्रष्टाचार का संकेत दे सकती हैं। यदि GC चलते समय क्रैश हो जाता है, तो यह ढेर सारे भ्रष्टाचार की ओर भी इशारा कर सकता है। हीप भ्रष्टाचार का सबसे आम कारण गलत ऐप कोड है। सौभाग्य से, जीसी और हीप-संबंधित क्रैश को डीबग करने के लिए उपकरण मौजूद हैं, जिनमें ऊपर निर्दिष्ट हीप सत्यापन विकल्प और चेकजेएनआई शामिल हैं।

चेकजेएनआई

चेकजेएनआई एक ऐसी विधा है जो ऐप के व्यवहार को सत्यापित करने के लिए जेएनआई चेक जोड़ती है; ये प्रदर्शन कारणों से डिफ़ॉल्ट रूप से सक्षम नहीं हैं। जाँच में कुछ त्रुटियाँ पकड़ी जाती हैं जो ढेर भ्रष्टाचार का कारण बन सकती हैं, जैसे अमान्य/पुरानी स्थानीय और वैश्विक संदर्भों का उपयोग करना। चेकजेएनआई को सक्षम करने के लिए:

adb shell setprop dalvik.vm.checkjni true

चेकजेएनआई का फ़ोर्सकॉपी मोड सरणी क्षेत्रों के अंत में लिखने का पता लगाने के लिए उपयोगी है। सक्षम होने पर, फ़ोर्सकॉपी एरे एक्सेस जेएनआई फ़ंक्शंस को लाल ज़ोन के साथ प्रतियां वापस करने का कारण बनती है। रेड ज़ोन लौटाए गए पॉइंटर के अंत/शुरुआत में एक क्षेत्र है जिसका एक विशेष मान होता है, जिसे सरणी जारी होने पर सत्यापित किया जाता है। यदि लाल क्षेत्र में मान अपेक्षित से मेल नहीं खाते हैं, तो एक बफर ओवररन या अंडररन उत्पन्न होता है। इससे चेकजेएनआई निरस्त हो जाता है। फ़ोर्सकॉपी मोड सक्षम करने के लिए:

adb shell setprop dalvik.vm.jniopts forcecopy

एक त्रुटि का एक उदाहरण जिसे CheckJNI को पकड़ना चाहिए, GetPrimitiveArrayCritical से प्राप्त सरणी के अंत से पहले लिखना है। यह ऑपरेशन जावा हीप को दूषित कर सकता है। यदि लेखन चेकजेएनआई रेड जोन क्षेत्र के भीतर है, तो संबंधित ReleasePrimitiveArrayCritical कॉल करने पर चेकजेएनआई समस्या को पकड़ लेता है। अन्यथा, लेखन जावा हीप में कुछ यादृच्छिक ऑब्जेक्ट को दूषित कर देता है और भविष्य में GC क्रैश का कारण बन सकता है। यदि दूषित मेमोरी एक संदर्भ फ़ील्ड है, तो GC त्रुटि को पकड़ सकता है और त्रुटि को प्रिंट कर सकता है । <ptr> को किसी भी रिक्त स्थान द्वारा समाहित नहीं करने का प्रयास किया गया है

यह त्रुटि तब होती है जब GC किसी ऑब्जेक्ट को चिह्नित करने का प्रयास करता है जिसके लिए उसे स्थान नहीं मिल पाता है। इस जाँच के विफल होने के बाद, GC जड़ों का पता लगाता है और यह देखने का प्रयास करता है कि क्या अमान्य वस्तु एक रूट है। यहां से, दो विकल्प हैं: ऑब्जेक्ट एक रूट या एक नॉनरूट ऑब्जेक्ट है।

अमान्य रूट उदाहरण

ऐसे मामले में जहां ऑब्जेक्ट एक अमान्य रूट है, यह कुछ उपयोगी जानकारी प्रिंट करता है: art E 5955 5955 art/runtime/gc/collector/mark_sweep.cc:383] Tried to mark 0x2 not contained by any spaces

art E  5955  5955 art/runtime/gc/collector/mark_sweep.cc:384] Attempting see if
it's a bad root
art E  5955  5955 art/runtime/gc/collector/mark_sweep.cc:485] Found invalid
root: 0x2
art E  5955  5955 art/runtime/gc/collector/mark_sweep.cc:486]
Type=RootJavaFrame thread_id=1 location=Visiting method 'java.lang.Object
com.google.gwt.collections.JavaReadableJsArray.get(int)' at dex PC 0x0002
(native PC 0xf19609d9) vreg=1

इस मामले में, com.google.gwt.collections.JavaReadableJsArray.get के अंदर vreg=1 एक ढेर संदर्भ होना चाहिए, लेकिन इसमें पते 0x2 का एक अमान्य सूचक शामिल है। यह एक अमान्य रूट है. इस समस्या को डीबग करने के लिए, ओट फ़ाइल पर oatdump उपयोग करें और अमान्य रूट वाली विधि को देखें। इस मामले में, त्रुटि x86 बैकएंड में एक कंपाइलर बग के रूप में सामने आई। यहां वह चेंजलिस्ट है जिसने इसे ठीक किया: https://android-review.googlesource.com/#/c/133932/

दूषित वस्तु उदाहरण

यदि ऑब्जेक्ट रूट नहीं है, तो निम्न प्रिंट के समान आउटपुट:

01-15 12:38:00.196  1217  1238 E art     : Attempting see if it's a bad root
01-15 12:38:00.196  1217  1238 F art     :
art/runtime/gc/collector/mark_sweep.cc:381] Can't mark invalid object

जब हीप भ्रष्टाचार एक अमान्य रूट नहीं है, तो इसे डीबग करना कठिन होता है। यह त्रुटि संदेश इंगित करता है कि ढेर में कम से कम एक ऑब्जेक्ट था जो अमान्य ऑब्जेक्ट की ओर इशारा कर रहा था।