iOS instruments trace文件解析方案
前言
已很少写文章，不过这次感觉有必要写一下。因为：
1. 这个方案通过debug逆向得来，很有参考意义。
2. iOS这方面资料非常少，做这块时，无论国内外，翻遍了google，baidu都没太多合适的资料。
故此，我觉得把整个流程记录下来，你可以认为这是一次iOS instruments的debug之旅。
问题起因
最近做iOS性能测试，要监控一段时间内App的CPU占用和网络流量。遗憾的是，iOS instruments提供的Activity Monitor和Network模板并不满足我的需求。在UI工具中，Activity Monitor只提供了CPU瞬时值，Network也只提供了总流量，它们均不提供采集样本值。
由于iOS闭源，放出的资料又少，故解决此问题的方案屈指可数：
（1）. 设备越狱，通过后台守护进程采集数据。
- 缺陷：新设备无法越狱。
（2）. 在产品中嵌入性能数据采集模块。
- 缺陷：我不倾向在产品中嵌入测试模块；另外，该方案对第三方产品也失效。
（3）. 从instruments结果文件（.trace）中尝试获取样本值。
- 缺陷：能不能做都不知道…
因方案1，2有硬伤，故选方案3尝试。
其实，我开始时也并不确定trace文件包含样本数据，但instruments可通过trace文件恢复监控过程的柱状图，它给了我继续这个方向的信心。
而从trace文件获取样本值，有2个方向：
（1）分析trace结构，获取明文数据
- trace其实是文件夹，但里面文件内容均为二进制，遂放弃......
（2）通过Undocumented API解析trace文件
- 由于instruments可以解析trace文件，那么（2）方法是一定可行的，问题是怎么找到相关的Undocumented API。
Undocumented API可行性确认
Lucky，我同事发现了这玩意：TraceUtility，它一个是获取Time Profiler样本值的工具（那作者也和我一样遇到这种蛋疼问题......），并且Readme中找到重要线索：
（1）所需的Undocumented API在/Applications/Xcode.app/Contents/Applications/Instruments.app/Contents/Frameworks：
DVTInstrumentsFoundation.framework
InstrumentsPlugIn.framework
（2）Instruments模板以PlugIns形式存在于
/Applications/Xcode.app/Contents/Applications/Instruments.app/Contents/PlugIns
TraceUtility源码分析
项目就2个文件：
InstrumentsPrivateHeader.h: Undocumented API和Undocumented数据结构声明。
main.m：样本数据提取主流程。
深入Debug分析
然而TraceUtility仅用于获取Time Profiler样本数据，并不能满足我获取CPU和网络流量样本的要求。
我需要解决的问题是：
（1）确定instruments处理类。
（2）从处理类中读出样本数据。
1. 确定instruments处理类
方式很简单，在loadDocument后，debug变量trace._baseInstruments
BP$K`K_XIIH6J77](https://yq.aliyun.com/go/articleRenderRedirect?url=http%3A%2F%2Fimages2015.cnblogs.com%2Fblog%2F46057%2F201603%2F46057-20160328164257004-1010214199.jpg "E7I](3$)BP$K`K_XIIH6J77")
对比图1、2，XRSamplerInstrument=>XRSamplerRun，XRActivityInstrument=>XRActivityRun？，XRNetworkingInstrument=>XRNetworkingRun？；
在另一个github项目class-dump-o-tron， 搜到了相关信息：XRSamplerRun.h，然而在ActivityPlugin.xrplugin下却没找到XRActivityRun.h，而是XRActivityInstrumentRun.h（大Apple的命名能统一点嘛……）；在XRNetworkingPlugIn.xrplugin下，找到了XRNetworkingRun.h；
2. 读取trace样本数据
（1）CPU样本结果
debug变量run._data，发现了样本数据
TraceUtility使用了Undocumented API获取数据，而我在XRActivityInstrumentRun.h没找到相关API，直接通过反射获取吧。
至此，CPU样本数据获取完成。
（2）网络流量样本结果
![Y3GL1%)C3@72RR]E]00`Z52](https://yq.aliyun.com/go/articleRenderRedirect?url=http%3A%2F%2Fimages2015.cnblogs.com%2Fblog%2F46057%2F201603%2F46057-20160328164301957-1913253374.jpg "Y3GL1%)C3@72RR]E]00`Z52")
XRNetworkRun和XRActivityInstrumentRun对象属性不一样，没有_data，但_saveActivityQueries中有段sql，初步预估这玩意用了localdb，但db类型未明。另外，估计_saveInstrumentUUID应该db文件。
然后cat 2A183EAD-5B9C-45DD-B2BA-D63DCD1165D4看下，因为文件可能会在头部加注类型信息，cat结果如下：
捕获SQLite文件一个……接下来的事情就是分析表结构了，没什么难度，不作详述了。至此，网络流量样本数据获取完成。
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补充部分-20160424
关于以上代码，我的实施是在xcode7.2上，但到了xcode7.3，出现些坑爹问题:
在调用PFTLoadPlugins时候，出现crash，如下：
意思是，在xcode7.3后，PFTLoadPlugins()调用了applicationDirectoryName，但在调用applicationDirectoryName前，必须先调用initializeApplicationDirectoryName。而PFTLoadPlugins没有帮我们做init，所以呢，crash了！！！
解决方案：自己动手调用.....
（1）加载DVTFramework。
位置：/Applications/Xcode.app/Contents/SharedFrameworks
原因：initializeApplicationDirectoryName在该库中...
（2）在.h文件增加
@interface DVTDeveloperPaths : NSObject
+ (void)initializeApplicationDirectoryName:(id)arg1;
@end
（3）在main.m中，PFTLoadPlugins()前增加：
id test = @"../../../../../../../Applications/Xcode.app/";
[DVTDeveloperPaths initializeApplicationDirectoryName:test];
完成以上步骤后，PFTLoadPlugins()可以正常执行！
本文转自hyddd博客园博客，原文链接：http://www.cnblogs.com/hyddd/p/5329608.html，如需转载请自行联系原作者。
