strace是一款强大的Linux命令行工具，用于跟踪进程执行过程中的系统调用和接收到的信号。它主要用于调试应用程序和内核中的问题，也被广泛用于性能分析。
Linux strace命令介绍
strace（system trace的缩写）是Linux和类Unix操作系统中的一个调试工具，它可以帮助用户分析程序在运行时与Linux内核的交互情况。通过监控与跟踪系统调用、信号传递及输出这些信息，开发者可以了解程序的行为，诊断问题和进行性能分析。
Linux strace命令适用的Linux版本
strace几乎适用于所有Linux版本，但是如果在某些特定的Linux发行版中未预装此工具，可以使用以下命令进行安装：
# 基于apt的发行版（如Debian、Ubuntu、Raspbian、Kali Linux等）
sudo apt-get update && sudo apt-get install strace
# 基于yum的发行版（如RedHat，CentOS 7等）
sudo yum update && sudo yum install strace
# 基于dnf的发行版（如Fedora，CentOS 8等）
sudo dnf update && sudo dnf install strace
# 基于apk的发行版（如Alpine Linux）
sudo apk add --update strace
# 基于pacman的发行版（如Arch Linux）
sudo pacman -Syu && sudo pacman -S strace
# 基于zypper的发行版（如openSUSE）
sudo zypper ref && sudo zypper in strace
# 基于pkg的FreeBSD发行版
sudo pkg update && sudo pkg install strace
# 基于pkg的OS X/macOS发行版
brew update && brew install strace
Linux strace命令的基本语法
语法格式：
strace [选项] 命令 [命令选项和参数]
strace [选项] -p 进程ID
Linux strace命令的常用选项或参数说明
| 选项 | 描述 |
|---|---|
-c | 统计每一系统调用的时间、调用次数和错误等信息 |
-f | 跟踪由fork调用所产生的子进程 |
-p | 跟踪指定的进程ID |
-e trace=系统调用 | 只跟踪指定的系统调用 |
-o 文件名 | 将strace的输出写入指定的文件中 |
-t | 在输出的每一行前加上时间信息 |
-s strsize | 指定输出的字符串最大长度 |
-v | 输出更详细的信息 |
Linux strace命令实例详解
实例1：跟踪程序中的系统调用
跟踪一个简单程序如ls的系统调用。
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ strace ls
实例2：跟踪程序并输出到文件
将跟踪信息输出到文件trace.txt中。
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ strace -o trace.txt ls
实例3：跟踪特定系统调用
只跟踪open和close系统调用。
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ strace -e trace=open,close ls
实例4：跟踪子进程的系统调用
跟踪ls命令，包括它创建的所有子进程。
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$ strace -f ls
实例5：跟踪特定进程
跟踪进程ID为1234的进程。
[linux@bashcommandnotfound.cn ~]$strace -p 1234
当然可以，下面是一些额外的strace命令实例，它们展示了strace在不同场景下的应用：
实例6：统计系统调用信息
打印一个程序的系统调用统计信息，例如ls：
strace -c ls
这会在程序执行完毕后，输出每个系统调用的次数、错误次数、时间消耗等统计信息。
实例7：限制输出的字符串长度
限制输出的字符串参数的最大长度：
strace -s 100 ls
这会将strace输出中的字符串长度限制为最多100个字符，这有助于防止输出过于冗长。
实例8：跟踪网络相关的系统调用
只跟踪与网络通信相关的系统调用，例如使用wget下载文件：
strace -e trace=network wget http://example.com
这将会输出所有与网络通信相关的系统调用，如socket、connect、recv和send等。
实例9：跟踪文件I/O相关的系统调用
只跟踪与文件I/O操作相关的系统调用：
strace -e trace=file ls /tmp
这将会输出所有与文件操作相关的系统调用，如open、read、write和close等。
实例10：跟踪信号交互
跟踪程序接收和发送的信号：
strace -e trace=signal kill -USR1 `pidof myprocess`
这将会输出所有与信号处理相关的系统调用，如rt_sigaction、rt_sigprocmask和kill等。
实例11：实时显示时间戳
在输出中添加时间戳，以便知道每个系统调用发生的具体时间：
strace -tt ls
这会在每行输出前添加微秒级的时间戳。
实例12：跟踪内存相关的系统调用
只跟踪与内存管理相关的系统调用：
strace -e trace=memory ls
这将会输出所有与内存分配和释放相关的系统调用，如mmap、munmap、brk等。
实例13：以图形化方式显示跟踪信息
虽然strace本身不提供图形化界面，但你可以使用其他工具来处理strace的输出，例如使用strace-log-merge将多个strace日志合并，或者用strace-graph来生成调用图：
strace -o output.txt -ttT -ff myprogram
strace-graph < output.txt > graph.txt
这将生成一个图表，展现函数调用的层次关系。
注意事项和提示
- 在使用
-f或-ff跟踪多线程程序时，输出可能会很快填满屏幕或文件，因此最好使用-o将输出重定向到文件中。 - 使用
-e选项可以更精细地控制哪些类型的系统调用被跟踪，这样可以减少不必要的输出并专注于特定的调试任务。 - 跟踪生产环境中的进程可能会带来性能损失，因此在生产环境中使用strace时应谨慎，并确保了解潜在的影响。
- 有些程序可能对strace的使用具有检测机制，会因为安全原因而改变它们的行为或直接退出。这种情况下，可能需要寻找其他调试手段。
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