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iOS 性能优化 一、crash 监控及防崩溃处理

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本篇文章将为大家讲解下crash监控及防崩溃处理。

  • 如何收集crash利用bugly、友盟等第三方收集监控crash原理

  • 防崩溃处理常见崩溃类型防崩溃处理方案hook方案安全接口

如何收集crash

在平常开发过程中,由于代码的不严谨比如不对入参做校验,使用C++野指针等会造成程序crash。crash应该算是最严重的bug了,尤其是线上crash,如果App用户量大的话可能造成很大的影响,所以需要有一套机制来收集项目中的crash并及时解决。

利用bugly、友盟等第三方收集

大部分公司都是采用第三方平台来收集crash。业内用的比较多有bugly、友盟、talkingdata。笔者比较推荐bugly,腾讯研发,比较轻量,用来监控crash和卡顿还是很方便的。

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监控crash原理

一线大厂,大部分都会自研crash捕获框架。这个时候了解crash捕获原理就很有必要了,大家可以阅读开源库kscrash或者plcrashreporter其实捕获crash原理很简单。主要需要处理两种情况:

1、OC类异常。NSException异常是OC代码导致的crash。我们可以先通过NSGetUncaughtExceptionHandler保存先前注册的异常处理器,然后通过NSSetUncaughtExceptionHandler设置我们自己的异常处理器,我们不监控了,需要再设置回原理的异常处理器,在我们自己的uncaughtHandleException处理器里面,需要手动调用下原来的处理器

static NSUncaughtExceptionHandler* g_previousUncaughtExceptionHandler;void installUncaughtExceptionHandler(void){    g_previousUncaughtExceptionHandler = NSGetUncaughtExceptionHandler();    NSSetUncaughtExceptionHandler(&uncaughtHandleException);}void uninstallUncaughtExceptionHandler(void){    if(g_previousUncaughtExceptionHandler){        NSSetUncaughtExceptionHandler(g_previousUncaughtExceptionHandler);    }}void uncaughtHandleException(NSException *exception){    // 异常的堆栈信息    NSArray *stackArray = [exception callStackSymbols];    // 出现异常的原因    NSString *reason = [exception reason];    // 异常名称    NSString *name = [exception name];    NSString *exceptionInfo = [NSString stringWithFormat:@"Exception reason:%@\nException name:%@\nException stack:%@",name, reason, stackArray];    NSLog(exceptionInfo);    if (g_previousUncaughtExceptionHandler != NULL)    {        g_previousUncaughtExceptionHandler(exception);    }}
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2、Signal信号捕获。Signal信号是由iOS底层mach信号异常转换后以signal信号抛出的异常。既然是兼容posix标准的异常,我们同样可以通过sigaction函数注册对应的信号。

static struct sigaction* g_previousSignalHandlers = NULL; //旧的信号处理函数结构体数组static int g_fatalSignals[] = {    SIGHUP,    SIGINT,    SIGQUIT,    SIGABRT,    SIGILL,    SIGSEGV,    SIGFPE,    SIGBUS,    SIGPIPE};static int g_fatalSignalsCount = (sizeof(g_fatalSignals) / sizeof(g_fatalSignals[0]));const int* kssignal_fatalSignals(void){    return g_fatalSignals;}int kssignal_numFatalSignals(void){    return g_fatalSignalsCount;}void signalExceptionHandler(int signo, siginfo_t *info, void *uapVoid){    void *frames[128];    int i, len = backtrace(frames, 128);    //堆栈信息    char **symbols = backtrace_symbols(frames, len);    NSMutableString *exceptionContent = [[NSMutableString alloc] init];    [exceptionContent appendFormat:@"signal name:%d \n signal stack:\n",signo];    for (i = 0; i < len; ++i)    {        [exceptionContent appendFormat:@"%s\r\n", symbols[i]];    }    //释放缓存    free(symbols);    raise(signo);}void installSignalHandler(void){    const int* fatalSignals = kssignal_fatalSignals();    int fatalSignalsCount = kssignal_numFatalSignals();    if(g_previousSignalHandlers == NULL){        g_previousSignalHandlers = (struct sigaction *)malloc(sizeof(*g_previousSignalHandlers)                                                              * (unsigned)fatalSignalsCount);    }    //初始化处理函数结构体    struct sigaction action = {{0}};    action.sa_flags = SA_SIGINFO | SA_ONSTACK;    sigemptyset(&action.sa_mask);    action.sa_sigaction = &signalExceptionHandler;    for(int i = 0; i < fatalSignalsCount; i++)    {        if(sigaction(fatalSignals[i], &action, &g_previousSignalHandlers[i]) != 0)        {            // 取消已监听的handler            for(i--;i >= 0; i--)            {                sigaction(fatalSignals[i], &g_previousSignalHandlers[i], NULL);            }            break;        }    }}void uninstallSignalHandler(void){    const int* fatalSignals = kssignal_fatalSignals();    int fatalSignalsCount = kssignal_numFatalSignals();    for(int i = 0; i < fatalSignalsCount; i++)    {        sigaction(fatalSignals[i], &g_previousSignalHandlers[i], NULL);    }}
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防崩溃处理

常见崩溃类型

根据笔者经验来看,oc中大部分崩溃都是源于没有对调用方法进行入参判断,比如数组添加object没有判空,访问数组元素越界等;还有一些C++崩溃,比如使用野指针。

防崩溃处理方案

由于oc中大部分崩溃都是来源于未对入参进行判断,所以调用方法对入参进行判断就能解决崩溃。如何统一地解决这类崩溃,有两种方案:hook方案和安全接口

hook方案

该方案对系统常见类的方法进行hook,进行入参判断。比如对hook NSMutableArray的addObject方法,进行判空操作。

@implementation NSMutableArray (akSafe)+ (void)load {    [self swizzMethodOriginalSelector:@selector(addObject:)                     swizzledSelector:@selector(akSafe_addObject:)];}+ (void)swizzMethodOriginalSelector:(SEL)originalSelector swizzledSelector:(SEL)swizzledSelector {    Method originalMethod = class_getInstanceMethod(self.class, originalSelector);    Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(self.class, swizzledSelector);    BOOL didAddMethod = class_addMethod(self.class, originalSelector, method_getImplementation(swizzledMethod), method_getTypeEncoding(swizzledMethod));    if (didAddMethod) {        class_replaceMethod(self.class, swizzledSelector, method_getImplementation(originalMethod), method_getTypeEncoding(originalMethod));    } else {        method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);    }}- (void)aksafe_AddObject:(id)anObject {    if (anObject) {        [self aksafe_AddObject:anObject];    }}@end
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安全接口

该方案对系统常见类的方法进行一层封装,进行入参判断。大家统一调用安全接口,比如封装NSMutableArray的addObject方法为aksafe_AddObject,大家统一调用aksafe_AddObject添加对象。

@implementation NSMutableArray (aksafe)- (void)aksafe_AddObject:(id)anObject {    if (anObject) {        [self addObject:anObject];    }}@end
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两种方案各有优缺点,hook方案优点是业务方直接调用系统方法就行,缺点是由于要进行hook,有损性能;安全接口方案是业务方要统一调用安全接口,优点则是轻量。笔者推荐方案二,轻量并且可以作为编码规范。

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