Codelab:使用“检查”功能

在此 Codelab 中,您将学习如何使用 Inspect(Rust 和 C++)发布程序中的诊断信息,以及如何使用 Inspect 信息调试程序。

在此 Codelab 中,您将修改程序以输出检查数据。 您将学习:

  • 如何添加 Inspect 库。

  • 如何在组件中初始化 Inspect。

  • 如何通过写入和读取检查数据来解决实际 bug。

  • 如何读取检查数据,以验证您的程序是否执行了您想要的操作。

什么是“检查”?

借助“检查”功能,Fuchsia 组件可以公开有关其当前状态的结构化分层信息。

如需详细了解“检查”功能,请参阅 Fuchsia 组件检查文档。

检查功能有哪些优势?

组件检查支持许多用例,包括:

  • 调试

    查看正在运行的组件的检查数据,以发现问题。例如,您可以了解组件当前是否连接到依赖项。

  • 监控系统运行状况

    检查数据可深入了解整体系统状态。例如,您可以了解系统未连接到互联网的原因。

  • 收集使用情况或性能统计信息

    您可以同时从多个组件读取 Inspect 数据,以了解系统性能。例如,您可以查看与组件建立的传入连接列表,以及组件的内存用量。

我可以在“检查”中存储哪些类型的信息?

您可以确定在“检查”中显示的数据的结构和内容。下面列举了几款带心率传感器的手表:

  • 打开的 Wi-Fi 连接数。
  • 该计划已处理的请求数量。
  • 解析器遇到的错误数。
  • 数据结构的内容。

API 参考文档

所需条件

  • 熟悉 Rust 或 C++ 的基础知识。
  • 访问您可以在其中执行 build 命令的 Fuchsia 源代码树。

源代码

您可以通过以下方式获取该代码:

本 Codelab 分为多个部分,每个部分都有自己的子目录。此 Codelab 的起点是第 1 部分,并且每个部分的代码都包含前面部分的解决方案。

在本 Codelab 中,您可以继续将自己的解决方案添加到“part_1”,也可以基于现有解决方案跳转到其他部分。

前提条件

设置开发环境。

本 Codelab 假定您已完成开始使用,并且已:

  1. 已检出并构建的 Fuchsia 树。
  2. 搭载 Fuchsia 的设备或模拟器 (ffx emu)。
  3. 用于向 Fuchsia 设备或模拟器提供组件 (fx serve) 的工作站。

如需构建并运行此 Codelab 中的示例,请将以下参数添加到 fx set 调用中:

C++

fx set core.x64 \
--with //examples/diagnostics/inspect/codelab/cpp \
--with //examples/diagnostics/inspect/codelab/cpp:tests

Rust

fx set core.x64 \
--with //examples/diagnostics/inspect/codelab/rust \
--with //examples/diagnostics/inspect/codelab/rust:tests

第 1 部分:存在 bug 的组件

有一个组件提供名为 Reverser 的协议:

// Implementation of a string reverser.
@discoverable
closed protocol Reverser {
    // Returns the input string reversed character-by-character.
    strict Reverse(struct {
        input string:1024;
    }) -> (struct {
        response string:1024;
    });
};

此协议只有一个方法,名为 Reverse,它只会反转传递给它的任何字符串。提供了协议的实现,但存在严重 bug。此 bug 会导致尝试调用 Reverse 方法的客户端看到其调用无限期挂起。您需要自行修复此 bug。

运行组件

有一个客户端应用会启动 Reverser 组件,并将其命令行参数的其余部分作为字符串发送到 Reverse:

  1. 查看用量

    根据您要运行的 Codelab 部分,启动 client_i 组件,其中 i 是一个介于 [1, 5] 之间的数字。例如,如需启动与该 Codelab 第 2 部分中的反编译器通信的客户端,请执行以下操作:

    C++

    ffx component run /core/ffx-laboratory:client_part_2 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_cpp_codelab#meta/client_part_2.cm

    Rust

    ffx component run /core/ffx-laboratory:client_part_2 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_rust_codelab#meta/client_part_2.cm
  2. 运行第 1 部分的代码,并将字符串“Hello”反转

    如需仅指定单个字符串“Hello”,请修改 common.shard.cmlprogram.args 部分,然后构建并运行以下代码:

    C++

    ffx component run /core/ffx-laboratory:client_part_1 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_cpp_codelab#meta/client_part_1.cm

    如需查看命令输出,请查看日志:

    ffx log --tags inspect_cpp_codelab

    此命令会输出一些包含错误的输出。

    Rust

    ffx component run /core/ffx-laboratory:client_part_1 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_rust_codelab#meta/client_part_1.cm

    如需查看命令输出,请查看日志:

    ffx log --tags inspect_rust_codelab

    我们在日志中看到,该组件收到了“Hello”作为输入,但我们没有看到正确的反向输出。

    如您在日志中所看到的,反编译器无法正常运行。

  3. 尝试使用更多参数运行客户端:

    将字符串“World”添加到 common.shard.cmlprogram.args 部分:

    {
        program: {
            args: [
                "Hello",
                "World",
            ],
        },
    }
    

    构建并运行以下命令:

    C++

     ffx component run --recreate /core/ffx-laboratory:client_part_1 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_cpp_codelab#meta/client_part_1.cm
     ```

    Rust

     ffx component run --recreate /core/ffx-laboratory:client_part_1 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_rust_codelab#meta/client_part_1.cm
     ```

    我们可以看到,该组件输出了第一个输入,但我们没有看到预期的输出,也没有看到第二个输入。

现在,您可以查看代码以排查问题了。

查看代码

现在,您可以重现问题了,请查看客户在执行什么操作:

C++

客户端 main 中:

// Repeatedly send strings to be reversed to the other component.
for (int i = 1; i < argc; i++) {
  FX_LOGS(INFO) << "Input: " << argv[i];

  std::string output;
  status = zx::make_result(reverser->Reverse(argv[i], &output));
  if (status.is_error()) {
    FX_LOGS(ERROR) << "Error: Failed to reverse string.";
    return status.status_value();
  }

  FX_LOGS(INFO) << "Output: " << output;
}

Rust

客户端 main 中:

for string in args.strings {
    info!("Input: {}", string);
    match reverser.reverse(&string).await {
        Ok(output) => info!("Output: {}", output),
        Err(e) => error!(error = ?e, "Failed to reverse string"),
    }
}

在此代码段中,客户端调用了 Reverse 方法,但似乎从未收到响应。似乎没有错误消息或输出。

查看本 Codelab 此部分的服务器代码。有很多标准组件设置:

C++

第 1 部分主要内容中:

  • 日志记录初始化

    fuchsia_logging::LogSettingsBuilder builder;
    builder.WithTags({"inspect_cpp_codelab", "part1"}).BuildAndInitialize();
    
  • 创建异步执行器

    async::Loop loop(&kAsyncLoopConfigAttachToCurrentThread);
    auto context = sys::ComponentContext::CreateAndServeOutgoingDirectory();
    
  • 提供公共服务

    context->outgoing()->AddPublicService(Reverser::CreateDefaultHandler());
    

Rust

第 1 部分主要内容中:

  • 日志记录初始化

    #[fuchsia::main(logging_tags = ["inspect_rust_codelab", "part1"])]
    
  • ServiceFs 初始化

    let mut fs = ServiceFs::new();
    
  • ServiceFs 集合

    let running_service_fs = fs.collect::<()>().map(Ok);
    
  • 提供公共服务

    fs.dir("svc").add_fidl_service(move |stream| reverser_factory.spawn_new(stream));
    fs.take_and_serve_directory_handle()?;
    

查看反编译器定义:

C++

reverser.h 中:

class Reverser final : public fuchsia::examples::inspect::Reverser {
 public:
  // CODELAB: Create a new constructor for Reverser that takes an Inspect node.

  // Implementation of Reverser.Reverse().
  void Reverse(std::string input, ReverseCallback callback) override;

  // Return a request handler for the Reverser protocol that binds incoming requests to new
  // Reversers.
  static fidl::InterfaceRequestHandler<fuchsia::examples::inspect::Reverser> CreateDefaultHandler();
};

此类实现了 Reverser 协议。名为 CreateDefaultHandler 的辅助方法会构建一个 InterfaceRequestHandler,用于为传入请求创建新的 Reverser

Rust

reverser.rs 中:

pub struct ReverserServerFactory {}

impl ReverserServerFactory {
    // CODELAB: Create a new() constructor that takes an Inspect node.
    pub fn new() -> Self {
        Self {}
    }

    pub fn spawn_new(&self, stream: ReverserRequestStream) {
        // CODELAB: Add stats about incoming connections.
        ReverserServer::new().spawn(stream);
    }
}

struct ReverserServer {}

impl ReverserServer {
    // CODELAB: Create a new() constructor that takes an Inspect node.
    fn new() -> Self {
        Self {}
    }

    pub fn spawn(self, mut stream: ReverserRequestStream) {
        fasync::Task::local(async move {
            while let Some(request) = stream.try_next().await.expect("serve reverser") {
                // CODELAB: Add stats about incoming requests.
                let ReverserRequest::Reverse { input, responder: _ } = request;
                let _result = input.chars().rev().collect::<String>();
                // Yes, this is silly. Just for codelab purposes.
                fasync::Timer::new(fasync::MonotonicInstant::after(
                    zx::MonotonicDuration::from_hours(10),
                ))
                .await
            }
        })
        .detach();
    }
}

此结构体用于处理 Reverser 协议。当建立与 Reverser 的新连接时,ReverserServerFactory(稍后会讲得更清楚)会构建 ReverserServer

添加“检查”

现在,您已经了解了代码结构,可以开始使用 Inspect 插桩代码以查找问题了。

您可能之前通过输出或日志记录来调试程序。虽然这种方法通常很有效,但持续运行的异步组件通常会随着时间的推移输出大量与其内部状态有关的日志。此 Codelab 展示了如何使用“检查”功能提供组件当前状态的快照,而无需深入挖掘日志。

  1. 添加 Inspect 依赖项:

    C++

    BUILD.gn 中:

    source_set("lib") {
      sources = [
        "reverser.cc",
        "reverser.h",
      ]
    
      public_deps = [
        "//examples/diagnostics/inspect/codelab/fidl:fuchsia.examples.inspect_hlcpp",
        "//sdk/lib/inspect/component/cpp",
      ]
    }
    
    

    Rust

    rustc_binary("bin") 下的 deps 中的 BUILD.gn 中:

    "//src/lib/diagnostics/inspect/runtime/rust",
    "//src/lib/diagnostics/inspect/rust",
    "//src/lib/fuchsia",
    
    
  2. 初始化 Inspect:

    C++

    main.cc 中:

    #include <lib/inspect/component/cpp/component.h>
    inspect::ComponentInspector inspector(loop.dispatcher(), {});
    

    Rust

    main.rs 中:

    use fuchsia_inspect::component;
    let _inspect_server_task = inspect_runtime::publish(
        component::inspector(),
        inspect_runtime::PublishOptions::default(),
    );
    
    

    您目前使用的是“检查”。

  3. 添加一个简单的“version”属性,以显示正在运行的版本:

    C++

    inspector.root().RecordString("version", "part2");
    

    此代码段会执行以下操作:

    1. 获取“Inspect”层次结构的“root”节点。

      组件的“检查”层次结构由节点树组成,每个节点包含任意数量的属性。

    2. 使用 CreateString 创建新媒体资源。

      这会在根目录中添加一个新的 StringProperty。此 StringProperty 称为“version”,其值为“part2”。我们将媒体资源设置为“part1”。

    3. 在 Inspector 中放置新属性。

      属性的生命周期与 Create 返回的对象相关联,销毁该对象会导致该属性消失。可选的第三个参数会将新属性插入 inspector,而不是返回它。因此,新属性的生命周期与检查器本身(组件的整个执行过程)相同。

    Rust

    component::inspector().root().record_string("version", "part2");
    

    此代码段会执行以下操作:

    1. 获取“Inspect”层次结构的“root”节点。

    组件的“检查”层次结构由节点树组成,每个节点包含任意数量的属性。

    1. 使用 record_string 创建新媒体资源。

    这会在根目录中添加一个新的 StringProperty。此 StringProperty 称为“version”,其值为“part2”。我们将媒体资源设置为“part1”。

    1. 并将其记录在根节点中。

    创建属性的常用方法是通过节点上的 create_* 方法。使用这些方法创建的属性的生命周期与返回的对象相关联,销毁对象会导致该属性消失。该库提供了便捷方法 record_*,用于执行属性创建操作,并将属性生命周期与调用该方法的节点相关联。因此,新属性的生命周期与节点本身(在本例中,与根节点,即组件的整个执行)一样长。

读取检查数据

现在,您已向组件添加了“检查”功能,可以查看其显示的内容:

  1. 重新构建并更新目标系统

    fx build && fx ota
  2. 运行客户端:

    C++

    ffx component run --recreate /core/ffx-laboratory:client_part_1 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_cpp_codelab#meta/client_part_1.cm
    ffx log --tags inspect_cpp_codelab

    Rust

    ffx component run --recreate /core/ffx-laboratory:client_part_1 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_rust_codelab#meta/client_part_1.cm
    ffx log --tags inspect_rust_codelab
  3. 使用 ffx inspect 查看输出:

    ffx inspect show

    这会转储整个系统的所有 Inspect 数据,这些数据可能很多。

  4. 由于 ffx inspect 支持正则表达式匹配,因此请运行以下命令:

    C++

    ffx inspect show 'core/ffx-laboratory\:client_part_1/reverser'
    # or `ffx inspect show --component inspect_cpp_codelab`
    metadata:
      filename = fuchsia.inspect.Tree
      component_url = fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_cpp_codelab#meta/part_1.cm
      timestamp = 4728864898476
    payload:
      root:
        version = part1

    Rust

    ffx inspect show 'core/ffx-laboratory\:client_part_1/reverser'
    # or `ffx inspect show --component inspect_rust_codelab`
    metadata:
      filename = fuchsia.inspect.Tree
      component_url = fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_rust_codelab#meta/part_1.cm
      timestamp = 4728864898476
    payload:
      root:
        version = part1
  5. 您还可以将输出视为 JSON:

    C++

    ffx --machine json-pretty inspect show 'core/ffx-laboratory\:client_part_1/reverser'

    您应该会看到如下所示的输出:

    [
      {
        "data_source": "Inspect",
        "metadata": {
          "errors": null,
          "filename": "fuchsia.inspect.Tree",
          "component_url": "fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_pp_codelab#meta/part_1.cm",
          "timestamp": 5031116776282
        },
        "moniker": "core/ffx-laboratory\\:client_part_5/reverser",
        "payload": {
          "root": {
            "version": "part1",
        },
        "version": 1
      }
    ]
    

    Rust

    ffx --machine json-pretty inspect show 'core/ffx-laboratory\:client_part_1/reverser'

    您应该会看到如下所示的输出:

    [
      {
        "data_source": "Inspect",
        "metadata": {
          "errors": null,
          "filename": "fuchsia.inspect.Tree",
          "component_url": "fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_rust_codelab#meta/part_1.cm",
          "timestamp": 5031116776282
        },
        "moniker": "core/ffx-laboratory\\:client_part_5/reverser",
        "payload": {
          "root": {
            "version": "part1",
        },
        "version": 1
      }
    ]
    

对代码进行插桩以查找 bug

现在,您已初始化 Inspect 并了解了如何读取数据,接下来就可以插桩代码并找出 bug 了。

上一部分输出显示了组件的实际运行方式,以及组件并未完全挂起。否则,Inspect 读取会挂起。

为每个连接添加新信息,以观察您的组件是否正在处理连接。

  1. 向根节点添加一个新子节点,以包含有关 reverser 服务的统计信息:

    C++

    context->outgoing()->AddPublicService(
        Reverser::CreateDefaultHandler(inspector.root().CreateChild("reverser_service")));
    

    Rust

    let reverser_factory =
        ReverserServerFactory::new(component::inspector().root().create_child("reverser_service"));
    
  2. 更新您的服务器以接受此节点:

    C++

    更新了 reverser.hreverser.cc 中的 CreateDefaultHandler 定义:

    #include <lib/inspect/cpp/inspect.h>
    fidl::InterfaceRequestHandler<fuchsia::examples::inspect::Reverser> Reverser::CreateDefaultHandler(
        inspect::Node node) {
    

    Rust

    更新 ReverserServerFactory::new 以在 reverser.rs 中接受此节点:

    use fuchsia_inspect as inspect;
    pub struct ReverserServerFactory {
        node: inspect::Node,
        // ...
    }
    
    impl ReverserServerFactory {
        pub fn new(node: inspect::Node) -> Self {
            // ...
            Self {
                node,
                // ...
            }
        }
    
        // ...
    }
    
  3. 添加一个属性来跟踪连接数量:

    C++

    fidl::InterfaceRequestHandler<fuchsia::examples::inspect::Reverser> Reverser::CreateDefaultHandler(
        inspect::Node node) {
      // ...
    
      // Return a handler for incoming FIDL connections to Reverser.
      //
      // The returned closure contains a binding set, which is used to bind incoming requests to a
      // particular implementation of a FIDL interface. This particular binding set is configured to
      // bind incoming requests to unique_ptr<Reverser>, which means the binding set itself takes
      // ownership of the created Reversers and frees them when the connection is closed.
      return [connection_count = node.CreateUint("connection_count", 0), node = std::move(node),
              // ...
    

    Rust

    use {
        // ...
        fuchsia_inspect::NumericProperty,
        // ...
    };
    
    pub struct ReverserServerFactory {
        node: inspect::Node,
        // ...
        connection_count: inspect::UintProperty,
    }
    
    impl ReverserServerFactory {
        pub fn new(node: inspect::Node) -> Self {
            // ...
            let connection_count = node.create_uint("connection_count", 0);
            Self {
                node,
                // ...
                connection_count,
            }
        }
    
        pub fn spawn_new(&self, stream: ReverserRequestStream) {
            self.connection_count.add(1);
    

    以下代码段演示了如何创建一个名为 connection_count 的新 UintProperty(包含 64 位无符号 int),并将其设为 0。在处理程序(针对每个连接运行)中,该属性会递增 1。

  4. 重新构建并重新运行组件,然后运行 ffx inspect

    C++

    ffx --machine json-pretty inspect show --component inspect_cpp_codelab

    Rust

    ffx --machine json-pretty inspect show --component inspect_rust_codelab

    现在,您应该会看到:

    ...
    "payload": {
     "root": {
       "version": "part1",
       "reverser_service": {
         "connection_count": 1,
       }
     }
    }
    

上述输出表明客户端已成功连接到服务,因此挂起问题一定是由反向调试程序实现本身造成的。具体而言,了解以下信息会很有帮助:

  1. 如果客户端挂起时连接仍处于打开状态。

  2. 是否调用了 Reverse 方法。

练习:为每个连接创建一个子节点,并在反向解析器中记录“request_count”。

  • 提示:有一个实用函数可用于生成唯一名称:

    C++

    auto child = node.CreateChild(node.UniqueName("connection-"));
    

    Rust

    let node = self.node.create_child(inspect::unique_name("connection"));
    

    这将创建以“connection”开头的唯一名称。

C++

提示:为 Reverser 创建一个接受 inspect::Node 的构造函数会很有帮助。此 Codelab 的第 3 部分介绍了为什么这是一个有用的模式。

Rust

提示:与为 ReverserServerFactory 创建构造函数一样,为 ReverserServer 创建接受 inspect::Node 的构造函数会很有帮助。

  • 提示:您需要在反向解析器上创建成员来存储 request_count 属性。其类型将为 inspect::UintProperty

  • 跟进:请求数是否为您提供了所需的所有信息?还添加了 response_count

  • 高级:您能否添加所有连接的所有请求的计数?Reverser 对象必须共享一些状态。您可能需要将传递给 Reverser 的参数重构为单独的结构体(如需了解此方法,请参阅第 2 部分中的解决方案)。

完成此练习并运行 ffx inspect 后,您应该会看到如下内容:

...
"payload": {
  "root": {
    "version": "part1",
    "reverser_service": {
      "connection_count": 1,
      "connection0": {
        "request_count": 1,
      }
    }
  }
}

上面的输出显示连接仍处于打开状态,并且收到了 1 个请求。

C++

如果您还添加了“response_count”,可能已经注意到了这个 bug。Reverse 方法会收到 callback,但绝不会使用 output 值调用它。

Rust

如果您还添加了“response_count”,可能已经注意到了这个 bug。Reverse 方法会收到 responder,但绝不会使用 result 值调用它。

  1. 发送回复:

    C++

    // At the end of Reverser::Reverse
    callback(std::move(output));
    

    Rust

    responder.send(&result).expect("send reverse request response");
    
  2. 再次运行客户端:

    C++

    ffx component run --recreate /core/ffx-laboratory:client_part_1 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_cpp_codelab#meta/client_part_1.cm

    您应该会看到如下所示的输出:

    Creating component instance: client_part_1
    
    ffx log --tags inspect_cpp_codelab
    [00039.129068][39163][39165][inspect_cpp_codelab, client] INFO: Input: Hello
    [00039.194151][39163][39165][inspect_cpp_codelab, client] INFO: Output: olleH
    [00039.194170][39163][39165][inspect_cpp_codelab, client] INFO: Input: World
    [00039.194402][39163][39165][inspect_cpp_codelab, client] INFO: Output: dlroW
    [00039.194407][39163][39165][inspect_cpp_codelab, client] INFO: Done reversing! Please use `ffx component stop`
    

    Rust

    ffx component run --recreate /core/ffx-laboratory:client_part_1 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_rust_codelab#meta/client_part_1.cm

    您应该会看到如下所示的输出:

    Creating component instance: client_part_1
    
    ffx log --tags inspect_rust_codelab
    [00039.129068][39163][39165][inspect_rust_codelab, client] INFO: Input: Hello
    [00039.194151][39163][39165][inspect_rust_codelab, client] INFO: Output: olleH
    [00039.194170][39163][39165][inspect_rust_codelab, client] INFO: Input: World
    [00039.194402][39163][39165][inspect_rust_codelab, client] INFO: Output: dlroW
    [00039.194407][39163][39165][inspect_rust_codelab, client] INFO: Done reversing! Please use `ffx component stop`
    

该组件会持续运行,直到您执行 ffx component stop。只要该组件运行,您就可以运行 ffx inspect 并观察输出。

第 1 部分到此结束。(可选)您可以提交更改:

git commit -am "solution to part 1"

第 2 部分:诊断组件间问题

您收到了 bug 报告。“FizzBuzz”团队表示,他们未收到来自您的组件的数据。

除了提供 Reverser 协议之外,该组件还会与“FizzBuzz”服务联系并输出响应:

C++

fuchsia::examples::inspect::FizzBuzzPtr fizz_buzz;
context->svc()->Connect(fizz_buzz.NewRequest());
fizz_buzz->Execute(30, [](std::string result) { FX_LOGS(INFO) << "Got FizzBuzz: " << result; });

Rust

let fizzbuzz_fut = async move {
    let fizzbuzz = client::connect_to_protocol::<FizzBuzzMarker>()
        .context("failed to connect to fizzbuzz")?;
    match fizzbuzz.execute(30u32).await {
        Ok(result) => info!(%result, "Got FizzBuzz"),
        Err(_) => {}
    };
    Ok(())
};

如果您查看日志,就会发现系统从未输出此日志。

C++

ffx log --tags inspect_cpp_codelab

Rust

ffx log --tags inspect_rust_codelab

您需要诊断并解决此问题。

使用“检查”功能诊断问题

  1. 运行该组件,看看会发生什么情况:

    C++

    ffx component run /core/ffx-laboratory:client_part_2 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_cpp_codelab#meta/client_part_2.cm

    Rust

    ffx component run /core/ffx-laboratory:client_part_2 fuchsia-pkg://fuchsia.com/inspect_rust_codelab#meta/client_part_2.cm

    幸运的是,FizzBuzz 团队使用 Inspect 插桩了其组件。

  2. 像之前一样使用 ffx inspect 读取 FizzBuzz Inspect 数据,您应该会看到:

    "payload": {
        "root": {
            "fizzbuzz_service": {
                "closed_connection_count": 0,
                "incoming_connection_count": 0,
                "request_count": 0,
                ...
    

    此输出确认 FizzBuzz 未收到任何连接。

  3. 添加“检查”以确定问题:

    C++

    // CODELAB: Instrument our connection to FizzBuzz using Inspect. Is there an error?
    fuchsia::examples::inspect::FizzBuzzPtr fizz_buzz;
    context->svc()->Connect(fizz_buzz.NewRequest());
    fizz_buzz.set_error_handler([&](zx_status_t status) {
      // CODELAB: Add Inspect here to see if there is a response.
    });
    fizz_buzz->Execute(30, [](std::string result) {
      // CODELAB: Add Inspect here to see if there was a response.
      FX_LOGS(INFO) << "Got FizzBuzz: " << result;
    });
    

    Rust

    let fizzbuzz_fut = async move {
        let fizzbuzz = client::connect_to_protocol::<FizzBuzzMarker>()
            .context("failed to connect to fizzbuzz")?;
        match fizzbuzz.execute(30u32).await {
            Ok(result) => {
                // CODELAB: Add Inspect here to see if there is a response.
                info!(%result, "Got FizzBuzz");
            }
            Err(_) => {
                // CODELAB: Add Inspect here to see if there is an error
            }
        };
        Ok(())
    };
    

练习:向 FizzBuzz 连接添加“检查”以找出问题

  • 提示:请使用上面的代码段作为入手点,它会为连接尝试提供错误处理程序。

C++

跟进:您能否将状态存储在某个位置?您可以使用 zx_status_get_string(status) 将其转换为字符串。

高级inspector 有一个名为 Health() 的方法,用于在特殊位置播报整体健康状态。我们的服务只有在能够连接到 FizzBuzz 的情况下才处于正常运行状态,您能否添加以下代码:

 /*
 "fuchsia.inspect.Health": {
     "status": "STARTING_UP"
 }
 */
 inspector.Health().StartingUp();

 /*
 "fuchsia.inspect.Health": {
     "status": "OK"
 }
 */
 inspector.Health().Ok();

 /*
 "fuchsia.inspect.Health": {
     "status": "UNHEALTHY",
     "message": "Something went wrong!"
 }
 */
 inspector.Health().Unhealthy("Something went wrong!");

Rust

高级fuchsia_inspect::component 有一个名为 health() 的函数,用于返回一个对象,该对象会在特殊位置(检查树根的节点子项)宣布整体运行状况。我们的服务只有在能够连接到 FizzBuzz 的情况下才处于正常运行状态,您能否添加以下代码:

/*
"fuchsia.inspect.Health": {
    "status": "STARTING_UP"
}
*/
fuchsia_inspect::component::health().set_starting_up();

/*
"fuchsia.inspect.Health": {
    "status": "OK"
}
*/
fuchsia_inspect::component::health().set_ok();

/*
"fuchsia.inspect.Health": {
    "status": "UNHEALTHY",
    "message": "Something went wrong!"
}
*/
fuchsia_inspect::component::health().set_unhealthy("something went wrong!");

完成本练习后,您应该会看到系统会调用连接错误处理程序,并返回“未找到”错误。检查输出结果后发现 FizzBuzz 正在运行,因此可能存在某些配置错误。很遗憾,并非所有内容都使用 Inspect(目前还没有!),因此请查看日志:

C++

ffx log --filter FizzBuzz

您应该会看到如下所示的输出:

...
...  No capability available at path /svc/fuchsia.examples.inspect.FizzBuzz
for component /core/ffx-laboratory:client_part_2/reverser, verify the
component has the proper `use` declaration. ...

Rust

ffx log --filter FizzBuzz

您应该会看到如下所示的输出:

...
... No capability available at path /svc/fuchsia.examples.inspect.FizzBuzz
for component /core/ffx-laboratory:client_part_2/reverser, verify the
component has the proper `use` declaration. ...

沙盒化错误是一个常见的陷阱,有时很难发现。

查看 part2 元数据,您会发现其中缺少服务:

C++

Fizzbuzzuse 条目添加到 part_2/meta

use: [
    { protocol: "fuchsia.examples.inspect.FizzBuzz" },
],

Rust

Fizzbuzzuse 条目添加到 part_2/meta

use: [
    { protocol: "fuchsia.examples.inspect.FizzBuzz" },
],

添加“fuchsia.examples.inspect.FizzBuzz”后,请重新构建并再次运行。现在,您应该会在日志中看到 FizzBuzz 和“OK”状态:

C++

ffx log --tags inspect_cpp_codelab

您应该会看到如下所示的输出:

[inspect_cpp_codelab, part2] INFO: main.cc(57): Got FizzBuzz: 1 2 Fizz
4 Buzz Fizz 7 8 Fizz Buzz 11 Fizz 13 14 FizzBuzz 16 17 Fizz 19 Buzz Fizz
22 23 Fizz Buzz 26 Fizz 28 29 FizzBuzz

Rust

ffx log --tags inspect_rust_codelab

您应该会看到如下所示的输出:

[inspect_rust_codelab, part2] INFO: main.rs(52): Got FizzBuzz: 1 2 Fizz
4 Buzz Fizz 7 8 Fizz Buzz 11 Fizz 13 14 FizzBuzz 16 17 Fizz 19 Buzz Fizz
22 23 Fizz Buzz 26 Fizz 28 29 FizzBuzz

第 2 部分到此结束。

现在,您可以视需要提交解决方案:

git commit -am "solution for part 2"

第 3 部分:Inspect 的单元测试

应测试 Fuchsia 上的所有代码,这也适用于 Inspect 数据。

虽然通常不需要测试检查数据,但您需要测试其他工具(例如分类或反馈)依赖的检查数据。

反编译器有一个基本单元测试。运行该脚本:

C++

单元测试位于 reverser_unittests.cc 中。

fx test inspect_cpp_codelab_unittests

Rust

单元测试位于 reverser.rs > mod tests

fx test inspect_rust_codelab_unittests

单元测试可确保反编译器正常运行(并且不会挂起!),但不会检查 Inspect 输出是否符合预期。

将节点传入构造函数是一种依赖项注入,可让您传入依赖项的测试版本以检查其状态。

用于打开反编译器的代码如下所示:

C++

binding_set_.AddBinding(std::make_unique<Reverser>(ReverserStats::CreateDefault()),
                        ptr.NewRequest());
// Alternatively
binding_set_.AddBinding(std::make_unique<Reverser>(inspect::Node()),
                        ptr.NewRequest());

Rust

let (proxy, stream) = fidl::endpoints::create_proxy_and_stream::<ReverserMarker>();
let reverser = ReverserServer::new(ReverserServerMetrics::default());
reverser.spawn(stream);

系统会将 Inspect 节点的默认版本传递给反编译器。这样一来,反编译器代码便可以在测试中正常运行,但不支持对检查输出进行断言。

C++

练习:更改 OpenReverser,以将 Reverser 的依赖项作为参数,并在构建 Reverser 时使用该参数。

  • 提示:在测试函数中创建 inspect::Inspector。您可以使用 inspector.GetRoot() 获取根目录。

  • 提示:您需要在根目录上创建一个子项,以便传入 OpenReverser

Rust

练习:更改 open_reverser,以便将 ReverserServerFactory 的依赖项作为参数,并在构建反向解码器时使用该依赖项。

  • 提示:在测试函数中创建 fuchsia_inspect::Inspector。您可以使用 inspector.root() 获取根目录。

  • 注意:请勿直接在测试中使用 component::inspector(),因为这会创建一个静态检查器,该检查器将在所有测试中保持活跃状态,并可能会导致测试失败或出现意外行为。对于单元测试,请始终使用新的 fuchsia_inspect::Inspector

  • 提示:您需要在根目录上创建一个子项,以便传入 ReverserServerFactory::new

后续措施:创建多个反向调试连接,并对其进行单独测试。

完成本练习后,您的单元测试将在 Inspect 层次结构中设置实际值。

添加代码以在“检查”中测试输出:

C++

#include <lib/inspect/testing/cpp/inspect.h>
fpromise::result<inspect::Hierarchy> hierarchy =
    RunPromise(inspect::ReadFromInspector(inspector));
ASSERT_TRUE(hierarchy.is_ok());

上面的代码段会读取包含 Inspect 数据的底层虚拟内存对象 (VMO),并将其解析为可读的层次结构。

现在,您可以按如下方式读取各个媒体资源和子媒体资源:

auto* global_count =
    hierarchy.value().node().get_property<inspect::UintPropertyValue>("request_count");
ASSERT_TRUE(global_count);
EXPECT_EQ(3u, global_count->value());

auto* connection_0 = hierarchy.value().GetByPath({"connection_0x0"});
ASSERT_TRUE(connection_0);
auto* requests_0 =
    connection_0->node().get_property<inspect::UintPropertyValue>("request_count");
ASSERT_TRUE(requests_0);
EXPECT_EQ(2u, requests_0->value());

Rust

use diagnostics_assertions::assert_data_tree;
let inspector = inspect::Inspector::default();
assert_data_tree!(inspector, root: {
    reverser_service: {
        total_requests: 3u64,
        connection_count: 2u64,
        "connection0": {
            request_count: 2u64,
            response_count: 2u64,
        },
        "connection1": {
            request_count: 1u64,
            response_count: 1u64,
        },
    }
});

上面的代码段会从包含 Inspect 数据的底层虚拟内存对象 (VMO) 读取快照,并将其解析为可读的层次结构。

练习:为其余的检查数据添加断言。

第 3 部分到此结束。

(可选)您可以提交更改:

git commit -am "solution to part 3"

第 4 部分:Inspect 的集成测试

集成测试是 Fuchsia 软件开发工作流程的重要部分。借助集成测试,您可以观察实际组件在系统上运行时的行为。

运行集成测试

您可以按如下所示为此 Codelab 运行集成测试:

C++

fx test inspect_cpp_codelab_integration_tests

Rust

fx test inspect_rust_codelab_integration_tests

这会为此 Codelab 的所有部分运行集成测试。

查看代码

查看集成测试的设置方式:

  1. 查看集成测试的组件清单:

    C++

    part_4/meta 中找到组件清单 (cml)

    Rust

    part_4/meta 中找到组件清单 (cml)

    您应该会看到:

    {
       ...
       use: [
          { protocol: "fuchsia.diagnostics.ArchiveAccessor" },
       ]
    }
    

    此文件使用父级的协议 fuchsia.diagnostics.ArchiveAccessor。此协议适用于所有测试,可用于读取有关测试领域下所有组件的诊断信息。

  2. 查看集成测试本身。单个测试用例非常简单:

    C++

    part4/tests/integration_test.cc 中找到集成测试。

    TEST_F(IntegrationTestPart4, StartWithFizzBuzz) {
      auto ptr = ConnectToReverser({.include_fizzbuzz = true});
    
      bool error = false;
      ptr.set_error_handler([&](zx_status_t unused) { error = true; });
    
      bool done = false;
      std::string result;
      ptr->Reverse("hello", [&](std::string value) {
        result = std::move(value);
        done = true;
      });
      RunLoopUntil([&] { return done || error; });
    
      ASSERT_FALSE(error);
      EXPECT_EQ("olleh", result);
    
      // CODELAB: Check that the component was connected to FizzBuzz.
    }
    

    StartComponentAndConnect 负责创建新的测试环境并在其中启动 Codelab 组件。include_fizzbuzz_service 选项会指示该方法可选择包含 FizzBuzz。此功能用于测试检查输出是否符合预期,以防其无法连接到 FizzBuzz(如第 2 部分所述)。

    Rust

    part4/tests/integration_test.rs 中找到集成测试。

    #[fuchsia::test]
    async fn start_with_fizzbuzz() -> Result<(), Error> {
        let test = IntegrationTest::start(4, TestOptions::default()).await?;
        let reverser = test.connect_to_reverser()?;
        let result = reverser.reverse("hello").await?;
        assert_eq!(result, "olleh");
    
        // CODELAB: Check that the component was connected to FizzBuzz.
    
        Ok(())
    }
    

    IntegrationTest::start 负责创建新的测试环境并在其中启动 Codelab 组件。include_fizzbuzz 选项会指示该方法可选择启动 FizzBuzz 组件。此功能用于测试 Inspect 输出是否符合预期,以防其无法连接到 FizzBuzz(如第 2 部分所述)。

  3. 将以下方法添加到测试实例中,以从 ArchiveAccessor 服务读取数据:

    C++

    #include <rapidjson/document.h>
    #include <rapidjson/pointer.h>
    std::string GetInspectJson() {
      fuchsia::diagnostics::ArchiveAccessorPtr archive;
      auto svc = sys::ServiceDirectory::CreateFromNamespace();
      svc->Connect(archive.NewRequest());
    
      while (true) {
        ContentVector current_entries;
    
        fuchsia::diagnostics::BatchIteratorPtr iterator;
        fuchsia::diagnostics::StreamParameters stream_parameters;
        stream_parameters.set_data_type(fuchsia::diagnostics::DataType::INSPECT);
        stream_parameters.set_stream_mode(fuchsia::diagnostics::StreamMode::SNAPSHOT);
        stream_parameters.set_format(fuchsia::diagnostics::Format::JSON);
    
        {
          std::vector<fuchsia::diagnostics::SelectorArgument> args;
          args.emplace_back();
          args[0].set_raw_selector(ReverserMonikerForSelectors() + ":root");
    
          fuchsia::diagnostics::ClientSelectorConfiguration client_selector_config;
          client_selector_config.set_selectors(std::move(args));
          stream_parameters.set_client_selector_configuration(std::move(client_selector_config));
        }
        archive->StreamDiagnostics(std::move(stream_parameters), iterator.NewRequest());
    
        bool done = false;
        iterator->GetNext([&](auto result) {
          if (result.is_response()) {
            current_entries = std::move(result.response().batch);
          }
    
          done = true;
        });
    
        RunLoopUntil([&] { return done; });
    
        // Should be at most one component.
        ZX_ASSERT(current_entries.size() <= 1);
        if (!current_entries.empty()) {
          std::string json;
          fsl::StringFromVmo(current_entries[0].json(), &json);
          // Ensure the component is either OK or UNHEALTHY.
          if (json.find("OK") != std::string::npos || json.find("UNHEALTHY") != std::string::npos) {
            return json;
          }
        }
    
        // Retry with delay until the data appears.
        usleep(150000);
      }
    
      return "";
    }
    

    Rust

    use anyhow::format_err;
    use diagnostics_assertions::{assert_data_tree, AnyProperty};
    use diagnostics_reader::{ArchiveReader, DiagnosticsHierarchy, Inspect};
    async fn get_inspect_hierarchy(test: &IntegrationTest) -> Result<DiagnosticsHierarchy, Error> {
        let moniker = test.reverser_moniker_for_selectors();
        ArchiveReader::new()
            .add_selector(format!("{}:root", moniker))
            .snapshot::<Inspect>()
            .await?
            .into_iter()
            .next()
            .and_then(|result| result.payload)
            .ok_or(format_err!("expected one inspect hierarchy"))
    }
    
  4. 锻炼。在测试中使用返回的数据,并向返回的数据添加断言:

    C++

    rapidjson::Document document;
    document.Parse(GetInspectJson());
    

    对返回的 JSON 数据添加断言。

    • 提示:输出 JSON 有助于查看架构。

    • 提示:您可以按路径读取值,如下所示:

    • 提示:您可以通过将预期值作为 rapidjson::Value 传入来执行 EXPECT_EQrapidjson::Value("OK")

    rapidjson::GetValueByPointerWithDefault(
        document, "/payload/root/fuchsia.inspect.Health/status", "")
    

    Rust

    let hierarchy = get_inspect_hierarchy(&test).await?;
    

    对返回的 DiagnosticsHierarchy 添加断言。

    • 提示:输出 JSON 有助于查看架构。

现在,集成测试将确保您的检查输出正确无误。

第 4 部分到此结束。

(可选)您可以提交解决方案:

git commit -am "solution to part 4"

第 5 部分:反馈选择器

此部分正在建设中。

  • TODO:编写反馈选择器并将测试添加到集成测试中。

  • TODO:反馈和其他流水线的选择器