从.NET程序获得全球根源

Question

我最近开始使用蚂蚁分析工具进行生产工作。除了对他们的敬畏之情感到惊讶之外，我不禁想知道它们是如何工作的。例如，最有用的功能之一使您可以可视化运行程序的全局根，并包含对不同类型值的引用数量。

该工具如何掌握这些信息？

Answer 1

（完全披露：我在Visual Studio Profiler团队中，但以下信息是公开的）

您可以通过编写在要定位的过程中运行的CLR Profiler来做到这一点。 CLR剖面仪是C ++ com对象，当运行时实例化时 COR_PROFILER 和 COR_PROFILING_ENABLED 设置了环境变量（请参阅 这里）。有两个主要 CLR分析界面, ， 具体来说， ICorProfilerCallback 和 ICorProfilerInfo. ICorProfilerCallback 是CLR用来向您通知您有关您订阅的特定事件的通知（模块加载，函数jit补充，线程创建，GC事件），而 ICorProfilerInfo 您的参考器可以使用有关已加载的组件的线程，模块，类型，方法和元数据的其他信息。这个界面就是你 可以 用于获取有关分配类型的符号信息。

使用您的Profiler内部处理，您可以强行加入GC ICorProfilerInfo::ForceGC. 。 GC完成后，您的剖面人员将通过 ICorProfilerCallback2::GarbageCollectionFinished, ，您将通过 ICorProfilerCallback2::RootReferences2. 。当您将根参考信息与 ICorProfilerCallback::ObjectReferences, ，您可以获取.NET应用程序的完整对象参考图。

您可以通过使用 ICorProfilerCallback::ObjectAllocated 回调以确定何时创建单个CLR对象。但是，这可能很昂贵，因为您至少会为每个分配的对象引起至少一个附加功能调用。您可以通过映射CLR分配来跟踪单个对象 ObjectID 到您自己的内部ID。一个 ObjectID 对于给定的对象是短暂的指针，因为它可以随着垃圾收集的发生而改变，这可能会导致对象在压实过程中移动。说明了此过程 这里. 。您可以使用来自 ICorProfilerCallback::MovedReferences 跟踪移动对象。

为了激活上述回调，您需要告诉CLR分析API您对它们感兴趣。您可以通过指定来做到这一点 COR_PRF_MONITOR_GC 和 COR_PRF_MONITOR_OBJECT_ALLOCATED 作为活动标志的一部分 ICorProfilingInfo::SetEventMask.

David Broman是CLR Profiler的开发人员， 他的博客 总体上有大量有关分析的大量信息，包括您可能遇到的所有疯狂陷阱和问题。

Answer 2

像蚂蚁这样的探查者使用CLR本身提出的“分析API”，这完全可以告诉您CLR内部发生了什么。例如，当对象分配，恰当地命名时发生API回调方法 纠纷（）. 。同样，当输入方法，创建线程等时，也有一些事件。

原始分析API称为iCorprofilerCallback。后来的版本称为CoreProfilerCallback2和CoreProfilerCallback3。如果您搜索了这些名称，您会发现所需的答案。在Codeproject上，您可以看到一个实用的示例： 创建自定义.NET PROFILER

最后注意：API不能从托管代码（例如C＃和vb.net）中使用。它仅可从不受管理的代码（例如C或C ++）获得。因此，C＃应用程序无法使用此API来检查其自身的行为和对象。