ANR完全解析

1.什么是ANR

在Android上,如果你的应用程序有一段时间响应不够灵敏,系统会向用户显示一个对话框,这个对话框称作应用程序无响应(ANR:Application Not Responding)对话框。用户可以选择让程序继续运行,但是,他们在使用你的应用程序时,并不希望每次都要处理这个对话框。因此,在程序里对响应性能的设计很重要,这样,系统不会显示ANR给用户。

2.ANR产生的原因

ANR产生的根本原因是APP阻塞了UI线程。在android系统中每个App只有一个UI线程,是在App创建时默认生成的,UI线程默认初始化了一个消息循环来处理UI消息,ANR往往就是处理UI消息超时了。那么UI消息来源有哪些呢?主要有两种来源:

2.1 来自于AMS的回调消息

在Android系统中,应用程序是有Android的四大组件组成,AMS负责对应用程序四大组件生命周期的管理,当AMS对应用程序组件的生命周期进行回调超过AMS定义的响应时间时,AMS就会报ANR。出现这种情况,一般是因为在这些组件的回调函数里面进行了耗时操作(如网络操作、SD卡文件操作、数据库操作、大量计算等),AMS对组件常见的回调函数及超时时间如下:

Activity: onCreate(), onResume(), onDestroy(),
onKeyDown(), onClick()等,超时时间5s

Application: onCreate(), onTerminate()等,超时时间5s

Service: onCreate(), onStart(), onDestroy()等,超时时间20s

BroadcastReceiver:onReceiver(),前台APP广播超时时间是10s,后台App是60s

2.2 App自己的发出的消息

除了AMS对四大组件的回调消息运行在UI线程外,有些操作也是运行在UI线程的:

AsyncTask: onPreExecute(), onProgressUpdate(), onPostExecute(), onCancel()等,超时5s

Mainthread handler: handleMessage(), post*(runnable r)等,超时5s

2.3 死锁

这是最常见的ANR,包括数据库思索或者wait,notify等方法使用不当导致的应用思索。 并且写完之后不容易发现,更不容易复现。

3.怎样避免ANR

当我们知道ANR的产生原因之后,就可以较为轻松的避免ANR了。并且Android为我们提供了很多解决方法。主要归为一下几类。

1:UI线程尽量只做跟UI相关的工作,但一些复杂的UI操作,还是需要一些技巧来处理,不如你让一个Button去setText一个10M的文本,UI肯定崩掉了。 2:让耗时的工作(比如数据库操作,I/O,连接网络或者别的有可能阻碍UI线程的操作)把它放入单独的线程处理。 3:尽量用Handler来处理UIthread和别的thread之间的交互。 4:能分锁可以尝试进行分锁 5:数据库事务的关闭记得在finally中

4.发布的程序怎样收集ANR异常

对于发布的程序,ANR异常是很那捕获不到的(我查找过很多资料,如果您有很好的捕获办法,欢迎再下方留言),所以我们需要采用其它的方法来分析ANR。app在产生ANR异常后,会将异常信息写入”/data/anr/traces.txt“文件我们可以通过收集用户的这个文件,就可以来获取用户产生ANR的地方了。

我在一个按钮的onClick事件里写了如下代码

while(true){}

来故意产生一个ANR异常,然后打开/data/anr/traces.tx文件,主要有用的地方如下图:

我们可以看到,在trace.txt文件里已经定位到异常产生的地方。

技巧分享

对于没有root的手机,/data/anr/traces.txt通过普通的文件访问应该是没有权限的,不过一般通过adb还是可以获取的。笔者使用的是mac系统,我习惯于将此类固定的命令封装为函数放在.bashrc文件中,如下面这样:

function openanr {
    adb shell cat /data/anr/traces.txt > traces.txt & open traces.txt
}

这样,电脑连上手机后只需要执行openanr即可直接打开traces.txt文件。

ANR属于温柔的小妖精,Android应用里的还存可怕的大魔王,比如执行了3/0了,或者对null进行操作导致了空指针异常了等等,这些情况应用程序会直接崩掉,用户体验超级差,关于崩溃的相关内容可以查看我的另一篇博文https://blog.saymagic.tech/2014/03/25/android-crash-analyze.html



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