本文要点
- ANR概述
- 发生ANR后Android系统的执行流程
- ANR-WatchDog原理与实战
- ANR的传统解决套路
- ANR模拟实战
- 线上ANR监控方案【ANR-WatchDog原理分析】
- ANR-WatchDog实战
- ANR-WatchDog总结
- ANR-WatchDog与AndroidPerformanceMonitor的区别
项目GitHub
#ANR概述
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KeyDispatchTimeout,5s 即按键或者触摸事件,在特定的时间(一般5s)之内没有响应;
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BroadcastTimeout,前台10s,后台60s BroadReceiver 在特定的时间(一般前台10s,后台60s)之内没有响应完成;
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ServiceTimeout,前台20s,后台200s Service 在特定的时间(一般前台20s,后台200s)之内没有处理完成;
#发生ANR后Android系统的执行流程
- APP发生ANR
- 进程接收异常终止信号,开始写入进程ANR信息(当时场景,包含当前线程所有堆栈信息、CPU/IO的使用情况等);
- 弹出ANR提示框,提示用户关闭APP或者继续等待;(不同ROM表现不同,有的手机厂商会去掉这个提示框)
#ANR的传统解决套路
- 【线下】在AS的Terminal中,使用
adb pull data/anr/traces.txt 要存储在本地的路径导出上面提到的ANR现场信息文件; 导出来后,便可对文件内容进行详细分析:从CPU、IO、锁冲突等原因思考;
#ANR模拟实战
- 模拟ANR原因:锁冲突;
更改代码:
运行程序,等到程序ANR或崩溃, 在Terminal使用刚刚提到的命令,导出ANR的信息文件:
生成文件:
打开文件,可以找到原因:
上次的BlockCanary同样捕捉到原因:
线下套路其实就是在APP发生ANR时, 导出信息文件, 查看文件,结合代码进行分析;
#线上ANR监控方案
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通过
FileOberver监控上述的ANR信息文件的变化, 如果这个文件发生了变化,那就说明发生了ANR, 那便可以把它上报到服务器,进行详细的分析; 【高版本需注意权限问题】 -
ANR-WatchDog
- 依赖
compile 'com.github.anrwatchdog:anrwatchdog:1.4.0' - 官网 github.com/SalomonBrys…
- 原理(源码分析):
ANRWatchDog本身就是Thread的子类:ANRWatchDog中,用一个绑定了主线程Looper的Handler, 去处理_ticker【一个Runnable任务单元】; 任务单元对一些值进行了处理,如_tick、_reported:_tick在初始为ANRWatchDog的全局变量时,被赋值为0;^^^^^^^^^^^^^^^^^ 在ANRWatchDog的run()中, 首先被利用去判定_ticker被post没有(因为一开始就_tick为0的话说明_tick还没被post), 没有便将_tick=加上卡顿周期,之后post了_ticker; 此时_tick不为0!!^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^_ticker中的run(),再一次将_tick置零;^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 所以只要_ticker不被处理,其run()便不会执行,_tick就不会被置零,由此根据
_tick的值可以判断_ticker是否被处理了;_tick重新归零则主线程处理了_ticker,_tick不为零则判定主线程卡顿,它没处理_tick!!!!!!!!ANRWatchDog的run()中, 用刚说的主线程Handler,post了_ticker这个任务, 然后自己sleep一段时间【即一个卡顿周期,稍后细说】, 如果sleep结束之后,如果_tick != 0 && !_reported, 则说明主线程还没有处理_ticker的run(), 没有处理_ticker这个任务单元, 那便认为主线程发生了卡顿【如源码注释所示】:!!!!!! 确定发生了卡顿,就开始封装一个ANRError,进行后续处理了:另外补充一下,
ANRWatchDog提供了两个重载的构造器, 提供给开发者对卡顿判定周期进行设置,开发者不设置则使用默认配置: 【跟BlockCanary同一个德行】接着仔细看
ANRError的构造流程这里是有两种构造方式
New()、NewMainOnly(),其最终处理都差不多, 就是通过mainLooper拿到主线程, 再通过主线程拿到现场的堆栈信息, 最后返回构造好的ANRError实例:拿到
ANRError实例之后, 通过_anrListener.onAppNotResponding(error);回调机制处理ANRError实例;回调机制就妙啊!^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 刚刚的
_anrListener.onAppNotResponding(error);只是一个应用层上的调用;onAppNotResponding()的实现方式暴露给开发者了, ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ 在外部可以通过setANRListener()自己定制包含不同处理方式的ANRListener: ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^开发者不定制,则使用框架自带的默认处理方式呗: 处理方式简单粗暴哈,直接把
ANRError丢出去, 这样APP就直接崩溃了:ANRError乃是Error的子类:
- 依赖
#ANR-WatchDog实战
- 引入依赖
- 初始化ANR-WatchDog:
- 还是上面那个项目,手动阻塞60s,
运行程序,
程序会5s后崩溃【5s是默认周期时间,崩溃操作见上面源码分析】
在
logcat定位关键字fatal,可以看到ANRError打印的信息, 信息中包括了崩溃现场所有线程的堆栈信息; 以及显示bug代码的位置;
优化: 当然默认的APP崩溃处理法并不妥当, 影响用户体验, 实际开发中, 我们可以自己定义
ANRListener,自定义处理方式【上面说过了】, 把堆栈信息上报给服务器就是了!!!!
#总结
- 非浸入式
- 弥补高版本无权限问题
#与AndroidPerformanceMonitor的区别
- AndroidPerformanceMonitor: 原理是基于Handler-Message机制, 监控主线程每一个Message的执行, 在每一个Message的分发执行前后,进行信息处理; (不足: 一般没有阻塞的情况下, 每一个Message的执行时间是非常短暂的, 达不到ANR的级别; 而且InputEvent在queue.next中block,不会继续执行dispatchMessage, 而是从native回调给InputEventReceiver.dispatchInputEvent处理分发, 所以BlockCanary也就无法监控到这类ANR)
- ANR-WatchDog:
不管主线程是怎么执行的,
只管最后的结果,
我sleep一个周期之后,就要看我
_tick值有没有被修改, 没被修改就是ANR! AndroidPerformanceMonitor适合全程监控卡顿,ANR-WatchDog适合补充ANR监控; 两者可以相辅相成,结合使用!
参考: