Android开发- Android ANR原因分析_input dispatching timed out

1 ANR简介

ANR，全称是Application Not Responding，即应用程序无响应（不是Activity无响应）。当App在特定时间内无法响应屏幕触摸或键盘输入事件，或者特定事件没有处理完毕，就会发生ANR。

2 深入理解ANR：

2.1 特定时间：
        InputDispatching Timeout：5秒内无法响应屏幕触摸事件或键盘输入事件；
        BroadcastQueue Timeout ：在执行前台广播（BroadcastReceiver）的onReceive()函数时10秒没有处理完成，后台为60秒；
        Service Timeout ：前台服务20秒内，后台服务在200秒内没有执行完毕；
        ContentProvider Timeout ：ContentProvider的publish在10s内没进行完； 

2.2 经常发生ANR的场景：

(1): 应用程序UI线程存在耗时操作， 如UI线程进行网络请求， 数据库操作或者文件操作， 这些耗时操作的情况都可能会导致UI线程无法及时处理用户的输入,导致ANR产生。

例如，这是一个主线程执行耗时操作的log：

(2)：UI线程等待子线程释放一个锁，从而无法处理用户的请求输入；
(3)：耗时操作的动画需要大量的计算工作， 导致CPU的负荷很重。

3. 如何避免ANR的发生：

尽量避免在主线程（UI线程）中作耗时操作。或者说，耗时操作尽可能在子线程中进行，而UI的更新一定得在主线程中（UI线程）进行。 

4. ANR的分析方法： 

主要考虑主线程的执行代码：

1. 应用在主线程上非常缓慢地执行涉及 I/O 的操作。
2. 应用在主线程上进行长时间的计算。
3. 主线程在对另一个进程进行同步 binder 调用，而后者需要很长时间才能返回。
4. 主线程处于阻塞状态，为发生在另一个线程上的长操作等待同步的块。
5. 主线程在进程中或通过 binder 调用与另一个线程之间发生死锁。主线程不只是在等待长操作执行完毕，而且处于死锁状态。

分析方法：

4.1 通过log来分析：
   用logcat可以清晰的看到ANR发生的时机（见“5 ANR举例”）；

 4.2 查看traces.txt:
    ANR发生，通常，系统会将相关信息写入到traces.txt文件中，即“/data/anr/traces.txt”文件。我们可以通过分析这个文件，从而定位ANR发生时的场景；

adb root
adb shell ls /data/anr
adb pull /data/anr/traces.txt

4.3 通过traceview等工具来分析：
   入下图（traceview）：

分析：

上图中，耗时代码都在子线程AsyncTask中进行，所以不会发生ANR。 如果main中有大面积的红色区域块，说明在主线程中有耗时操作，就有ke能发生ANR。

5 ANR举例：

分析如下代码：

btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        try {
            Thread.sleep(100000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
});

分析：

在主线程中，用sleep来模拟耗时操作。 

运行程序log如下：

2014-10-12 11:12:23.612 3105-3180/system_process E/ActivityManager: ANR in com.example.app1 (com.example.app1/.MainActivity)
    PID: 19534
    Reason: Input dispatching timed out 

(com.example.app1/com.example.app1.MainActivity, Waiting to send non-key event because the touched window has not finished processing certain input events that were delivered to it over 500.0ms ago.  Wait queue length: 2.  Wait queue head age: 8602.5ms.)
    Parent: com.example.app1/.MainActivity
    Load: 7.01 / 6.89 / 6.74
CPU usage from 0ms to 6142ms later (2014-10-12 11:12:17.718 to 2014-10-12 11:12:23.811):
      16% 3105/system_server: 7.9% user + 8.1% kernel / faults: 6549 minor

      0.3% 2779/media.codec: 0.2% user + 0% kernel / faults: 35716 minor
      10% 763/surfaceflinger: 8.2% user + 2.6% kernel / faults: 419 minor
    ...
     
      0.1% 27263/kworker/4:2: 0% user + 0.1% kernel
      0.1% 27743/kworker/0:0: 0% user + 0.1% kernel
    15% TOTAL: 10% user + 5.4% kernel + 0.1% iowait + 0.2% irq + 0% softirq

说明：

很明显，发生了ANR，而且，在log中，也能看到具体发生ANR的类名，方法名，进程ID，原因等信息。该例中的这些信息是：

ANR in com.example.app1 (com.example.app1/.MainActivity)
    PID: 19534
    Reason: Input dispatching timed out  

6 ANR源码调用：

只有发生ANR，那么，AppNotRespondingDialog.show();就会被调用：

AppNotRespondingDialog.show();

在ActivityManagerService，有如下代码：

case SHOW_NOT_RESPONDING_MSG: {
 
    ......
 
    Dialog d = new AppNotRespondingDialog(ActivityManagerService.this,
                                mContext, proc,
                   (ActivityRecord)data.get("activity"));
    d.show();
    proc.anrDialog = d;
 
    ......
 
}

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