Android开发高手课之崩溃优化

Android两种崩溃

1. Java崩溃: 在Java代码中，出现了未捕获的异常，导致程序异常退出

2. Native崩溃: 一般都是因为在Native代码中访问非法地址，也可能是地址对齐出现了问题，或者发生了程序主动abort，这些都会产生相应的signal信号，导致程序异常退出。

Native崩溃捕获

1. 编译端. 编译c/c++代码时，需要将带符号信息的文件保留下来

2. 客户端. 捕获到崩溃时，将收集到尽可能多的有用信息写入日志，然后选择合适的时机上传到服务器

3. 服务端. 读取客户端上报的日志文件，寻找适合的符号文件，生成可读的c/c++调用栈

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BreakPad是目前Native崩溃中最成熟的方案

选择合适的崩溃服务

1. 腾讯Bugly： 除了有crash数据还有运营数据

2. UC 啄木鸟：可以捕获Java、Native异常，被系统强杀的异常，ANR，Low Memory Killer、killProcess。技术深度以及捕获能力强

3. 网易云捕：继承便捷，访问快，捕获以及上报速度及时，支持实时报警，提供多种报警选项，可以自定义参数。

4. Google的Firebase

5. crashlytics：服务器在国外，访问速度慢，会丢掉数据

6. 友盟：crash之后会在再次启动的时候上报数据，所以不能立即获得这部分信息

客观的衡量崩溃

1. UV崩溃率：崩溃造成的用户影响范围，UV崩溃率 = 发生崩溃的UV / 登录UV

2. 异常率：UV异常率 = 发生异常退出或崩溃的UV / 登录UV

3. PV崩溃率

4. 启动崩溃率

5. 重复崩溃率

使用安全模式：天猫App启动保护实践来解决启动崩溃的问题

检测应用ANR异常的方法

1. 使用FileObserver监听 /data/anr/trace.txt的变化。很多高版本的系统没有这个权限

2. 监控消息队列的运行时间，无法准确判断是否会出现ANR，而且也无法得到完整的ANR日志。

应用退出情况总结

1. 主动自杀 Process.killProcess、exit()等

2. 崩溃 出现了Java或Native崩溃

3. 系统重启

4. 被系统杀死，被low memory killer或用户从后台任务中移除

5. ANR

在应用启动的时候设定标志，在主动自杀或崩溃(单独统计)后更新日志，下次启动检查该标志就能确认运行期间是否发生过异常退出，通过这个检测，可以反映ANR、low memory killer、系统强杀、死机、断电等其他无法正常捕获到的异常。

崩溃现场的信息采集

崩溃信息

1. 进程名、线程名。崩溃是发生在前台进程还是后台进程，是否发生在UI线程

2. 崩溃堆栈和类型

系统信息

1. Logcat：系统的event logcat会记录App运行的一些基本情况，在文件 /system/etc/event-log-tags中

2. 机型，系统，厂商，CPU，ABI，Linux版本等

3. 设备状态，是否root，是否是模拟器等

内存信息

1. 系统剩余内存：对于系统内存状态，可以读取/proc/meminfo

2. 应用使用内存：包括java内存，RSS，PSS

3. 虚拟内存：可以通过/proc/self/status得到，通过/proc/self/maps文件可以得到具体的分布情况

资源信息

1. 文件句柄fd：文件句柄限制通过/proc/self/limits获得，一般单个进程允许打开的最大文件句柄个数是1024，超过800个比较危险

2. 线程数，超过400个比较危险

3. JNI

应用信息

1. 崩溃场景，发生的Activity或Fragment

2. 关键操作路径

3. 其他自定义信息

获取Logcat方法

1. 通过logcat命令获取
   优点：非常简单，兼容性好。
   缺点：整个链路比较长，可控性差，失败率高，特别是堆破坏或者堆内存不足时，基本会失败。

2. hook liblog.so实现。通过hook liblog.so 中__android_log_buf_write 方法，将内容重定向到自己的buffer中。
   优点：简单，兼容性相对还好。
   缺点：要一直打开。

3. 自定义获取代码。通过移植底层获取logcat的实现，通过socket直接跟logd交互。
   优点：比较灵活，预先分配好资源，成功率也比较高。
   缺点：实现非常复杂

获取Java 堆栈

native崩溃时，通过unwind只能拿到Native堆栈。我们希望可以拿到当时各个线程的Java堆栈

1. Thread.getAllStackTraces()。
   优点：简单，兼容性好。
   缺点：
   a. 成功率不高，依靠系统接口在极端情况也会失败。
   b. 7.0之后这个接口是没有主线程堆栈。
   c. 使用Java层的接口需要暂停线程

2. hook libart.so。
   通过hook ThreadList和Thread的函数，获得跟ANR一样的堆栈。为了稳定性，我们会在fork子进程执行。
   优点：信息很全，基本跟ANR的日志一样，有native线程状态，锁信息等等。
   缺点：黑科技的兼容性问题，失败时可以用Thread.getAllStackTraces()兜底

作者：小菜鸟程序媛
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