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Android进阶知识:ANR的定位与解决_android anr如何定位

android anr如何定位

1、前言

ANR对于Android开发者来说一定不会陌生,从刚开始学习Android时的一不注意就ANR,到后来知道主线程不能进行耗时操作注意到这点后,程序出现ANR的情况就大大减少了,甚至于消失了。那么真的是只要在主线程做耗时操作就会产生ANR吗?为什么在有时候明明觉得自己没在主线程做耗时操作也出现了ANR呢?一旦出现莫名其妙的ANR,怎么定位导致ANR的产生的位置和解决问题呢?那么接下来就来一个个的解决这些问题。

2、ANR是什么?

ANR全称Application Not Responding即应用程序无响应。在Android中如果应用程序有一段时间无法响应用户操作,系统会弹出弹窗,让用户选择是继续等待还是强制关闭程序。一款良好应用APP是不应该出现这个弹窗的。

3、ANR的产生原因

ANR产生原因和类型有以下几种:

1、Activity在5秒钟之内无法响应屏幕触摸事件挥着键盘输入事件就会产生ANR

KeyDispatchTimeout
Reason:Input event dispatching timed out

2、BroadcastReceiver在10秒钟之内还未执行完成就会产生ANR

BroadcastTimeout
Reason:Timeout of broadcast BroadcastRecord

3、Service各个生命周期在20秒钟之内没有执行完成就会产生ANR

ServiceTimeout
Reason:Timeout executing service

4、ContentProvider在10秒钟之内没有执行完成就会产生ANR

ContentProviderTimeout
Reason:timeout publishing content providers

在以上这几种原因中出现最多的一般是第一种,而且往往都是因为在写代码时不注意,在主线程做了耗时的操作。

4、ANR的定位与解决

关于ANR的定位这里举一个例子来看。这是我之前遇到的一次出现ANR的时候所解决问题的情况和解决步骤。

 

首先当然是复现ANR现象,找准ANR出现的地方,查看对应代码,如果能直接看出来问题所在,找到代码中做的错误操作那么直接修改相应代码就解决问题了。但是如果没法轻易看出问题原因,接下来就只好去Logcat中查看对应的错误日志。

  1. 07-22 21:39:17.019 819-851/? E/ActivityManager: ANR in com.xxxx.performance (com.xxxx.performance/.view.home.activity.MainActivity)
  2. PID: 7398
  3. Reason: Input dispatching timed out (com.xxxx.performance/com.xxxx.performance.view.home.activity.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: 29. Wait queue head age: 8579.3ms.)
  4. Load: 18.22 / 18.1 / 18.18
  5. CPU usage from 0ms to 8653ms later:
  6. 124% 7398/com.xxxx.performance: 118% user + 6.5% kernel / faults: 4962 minor 7 major
  7. 82% 819/system_server: 28% user + 53% kernel / faults: 10555 minor 11 major
  8. 23% 4402/adbd: 1% user + 22% kernel
  9. 10% 996/com.android.systemui: 4.6% user + 6.2% kernel / faults: 4677 minor 1 major
  10. 4.6% 2215/com.android.phone: 1.5% user + 3.1% kernel / faults: 5411 minor
  11. 6.3% 6268/perfd: 3.4% user + 2.8% kernel / faults: 134 minor
  12. 0.5% 1149/com.miui.whetstone: 0.1% user + 0.3% kernel / faults: 3016 minor 1 major
  13. 0.2% 2097/com.xiaomi.finddevice: 0.1% user + 0.1% kernel / faults: 2256 minor
  14. 0.6% 2143/com.miui.daemon: 0.2% user + 0.3% kernel / faults: 2798 minor
  15. 1.2% 1076/com.xiaomi.xmsf: 0.6% user + 0.6% kernel / faults: 2802 minor
  16. 0% 2122/com.android.server.telecom: 0% user + 0% kernel / faults: 2929 minor
  17. 0% 2244/com.miui.contentcatcher: 0% user + 0% kernel / faults: 1800 minor
  18. 0% 2267/com.mediatek.nlpservice: 0% user + 0% kernel / faults: 2052 minor
  19. 0% 2166/com.xiaomi.mitunes: 0% user + 0% kernel / faults: 1797 minor 3 major
  20. 0% 2190/com.fingerprints.service: 0% user + 0% kernel / faults: 1857 minor
  21. 0.1% 154/mmcqd/0: 0% user + 0.1% kernel
  22. 0.4% 8069/logcat: 0.3% user + 0.1% kernel
  23. ......

从日志第一行开始看,可以看到发生错误的应用包名和类名,这里是ANR in com.xxxx.performance (com.xxxx.performance/.view.home.activity.MainActivity)。接着看到进程号PID7398。发生ANRReasonInput dispatching timed out就是上面提到的第一种。再往下就是活跃进程的CPU占用率日志。

  1. 124% 7398/com.xxxx.performance
  2. 82% 819/system_server
  3. 10% 996/com.android.systemui
  4. 4.6% 2215/com.android.phone
  5. ......

光看Logcat中的日志只能看到这些信息,大概知道是在MainActivity出现了问题,但还是不能清楚的定位到发生ANR的代码行,想要获得进一步的错误信息只能通过查看ANR过程中生成的堆栈信息文件traces.txt了。

traces.txt文件位置在/data/anr/目录下,可以通过以下adb命令将其拷贝到sd卡目录下获取查看。

  1. adb shell
  2. cat /data/anr/traces.txt >/mnt/sdcard/traces.txt
  3. exit

traces.txt里的信息:

  1. DALVIK THREADS (42):
  2. "main" prio=5 tid=1 Native
  3. | group="main" sCount=1 dsCount=0 obj=0x75ceafb8 self=0x55933ae7e0
  4. | sysTid=7398 nice=0 cgrp=default sched=0/0 handle=0x7f7ddae0f0
  5. | state=S schedstat=( 101485399944 3411372871 31344 ) utm=9936 stm=212 core=1 HZ=100
  6. | stack=0x7fc8d40000-0x7fc8d42000 stackSize=8MB
  7. | held mutexes=
  8. kernel: __switch_to+0x74/0x8c
  9. kernel: futex_wait_queue_me+0xcc/0x158
  10. kernel: futex_wait+0x120/0x20c
  11. kernel: do_futex+0x184/0xa48
  12. kernel: SyS_futex+0x88/0x19c
  13. kernel: cpu_switch_to+0x48/0x4c
  14. native: #00 pc 00017750 /system/lib64/libc.so (syscall+28)
  15. native: #01 pc 000d1584 /system/lib64/libart.so (_ZN3art17ConditionVariable4WaitEPNS_6ThreadE+140)
  16. native: #02 pc 00388098 /system/lib64/libart.so (_ZN3artL12GoToRunnableEPNS_6ThreadE+1068)
  17. native: #03 pc 000a5db8 /system/lib64/libart.so (_ZN3art12JniMethodEndEjPNS_6ThreadE+24)
  18. native: #04 pc 000280e4 /data/dalvik-cache/arm64/system@framework@boot.oat (Java_android_graphics_Paint_native_1init__+156)
  19. at android.graphics.Paint.native_init(Native method)
  20. at android.graphics.Paint.<init>(Paint.java:435)
  21. at android.graphics.Paint.<init>(Paint.java:425)
  22. at android.text.TextPaint.<init>(TextPaint.java:49)
  23. at android.text.Layout.<init>(Layout.java:160)
  24. at android.text.StaticLayout.<init>(StaticLayout.java:111)
  25. at android.text.StaticLayout.<init>(StaticLayout.java:87)
  26. at android.text.StaticLayout.<init>(StaticLayout.java:66)
  27. at android.widget.TextView.makeSingleLayout(TextView.java:6543)
  28. at android.widget.TextView.makeNewLayout(TextView.java:6383)
  29. at android.widget.TextView.checkForRelayout(TextView.java:7096)
  30. at android.widget.TextView.setText(TextView.java:4082)
  31. at android.widget.TextView.setText(TextView.java:3940)
  32. at android.widget.TextView.setText(TextView.java:3915)
  33. at com.xxxx.performance.view.home.fragment.AttendanceCheckInFragment.onNowTimeSuccess(AttendanceCheckInFragment.java:887)
  34. at com.xxxx.performance.presenter.attendance.AttendanceFragmentPresenter$6.onNext(AttendanceFragmentPresenter.java:214)
  35. at com.xxxx.performance.presenter.attendance.AttendanceFragmentPresenter$6.onNext(AttendanceFragmentPresenter.java:205)
  36. at io.reactivex.internal.operators.observable.ObservableObserveOn$ObserveOnObserver.drainNormal(ObservableObserveOn.java:198)
  37. at io.reactivex.internal.operators.observable.ObservableObserveOn$ObserveOnObserver.run(ObservableObserveOn.java:250)
  38. at io.reactivex.android.schedulers.HandlerScheduler$ScheduledRunnable.run(HandlerScheduler.java:109)
  39. ......
  40. ......

还是从头开始看,来看每个字段对应的含义:
线程名:main
线程优先级:prio=5
线程锁ID: tid=1
线程状态:Native 线程组名称:group="main"
线程被挂起的次数:sCount=1
线程被调试器挂起的次数:dsCount=0
线程的java的对象地址:obj=0x75ceafb8
线程本身的Native对象地址:self=0x55933ae7e0
线程调度信息:
Linux系统中内核线程ID: sysTid=7398与主线程的进程号相同
线程调度优先级:nice=0
线程调度组:cgrp=default
线程调度策略和优先级:sched=0/0
线程处理函数地址:handle=0x7f7ddae0f0
线程的上下文信息:
线程调度状态:state=S
线程在CPU中的执行时间、线程等待时间、线程执行的时间片长度:schedstat=(101485399944 3411372871 31344 )
线程在用户态中的调度时间值:utm=9936
线程在内核态中的调度时间值:stm=212
最后执行这个线程的CPU核序号:core=1
线程的堆栈信息:
堆栈地址和大小:stack=0x7fc8d40000-0x7fc8d42000 stackSize=8MB
最后看到堆栈信息里的这一行:

at com.xxxx.performance.view.home.fragment.AttendanceCheckInFragment.onNowTimeSuccess(AttendanceCheckInFragment.java:887)

这里就看清楚了是在AttendanceCheckInFragment中的887行出现的问题,再到对应代码行中就很容易发现ANR的原因了。

5、ANR的相关问题

  • 在Activity的onCreate方法里调用sleep方法会发生ANR吗?

以前一直认为在主线程做了耗时操作就会发生ANR,那么真的是这样吗?在ActivityonCreate方法里调用Thread.sleep(60 * 1000)让主线程sleep60秒,会导致应用程序ANR吗?写个Demo测试一下。

  1. public class MainActivity extends AppCompatActivity {
  2. @Override
  3. protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  4. super.onCreate(savedInstanceState);
  5. setContentView(R.layout.activity_main);
  6. try {
  7. Log.d("ANR","开始sleep");
  8. Thread.sleep(60*1000);
  9. Log.d("ANR","sleep完成");
  10. } catch (InterruptedException e) {
  11. e.printStackTrace();
  12. }
  13. }
  14. }

如上代码,运行程序,结果应用没有发生ANR,在sleep了60秒后正常打印日志。

 

再次运行程序,这回在程序运行后按下返回键查看现象:

 

这次果然就ANR了。通过这个例子,显而易见的得到了这个问题的正确答案。在ActivityonCreate方法里调用sleep方法或者说做耗时操作,不一定会产生ANR。其实从ANR本身意为应用程序没有响应,同时根据上面总结的ANR原因就可以看出,耗时操作本身是不会产生ANR的,导致ANR的根本还是应用程序无法在一定时间内响应用户的操作。所以因为主线程被耗时操作占用了,主线成程无法对下一个操作进行响应才会ANR,没有需要响应的操作自然就不会产生ANR,或者应该这样说:主线程做耗时操作,非常容易引发ANR

6、总结

  • 光在主线程做耗时操作不会产生ANR,超时响应用户操作才会产生ANR。
  • ANR的定位方法主要是根据Logcat中日志和ANR过程中生成的堆栈信息文件traces.txt。
  • 解决问题不如预防问题,写代码的时候要注意预防产生ANR。
  • 预防ANR的产生不光是在Activity中注意要把耗时操作放到子线程中去,还要注意在使用其他三个组件时,在其生命周期中同样不能做太耗时的操作。另外在使用多线程时候要注意同步和死锁的情况,一旦产生死锁主线程同样会引发ANR。

作者:胖宅老鼠
链接:https://juejin.cn/post/6844904069731975176
来源:稀土掘金
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