Android开发高手课之崩溃优化
2019-02-21 本文已影响21人
小菜鸟程序媛
《Android开发高手课》是极客时间上为数不多的质量高的课程，通过学习确实让我开拓了眼界，之前对于Android的优化可能仅仅停留在基础的阶段，通过对这个课程的学习，确实了解了更多的监测手段以及优化手段。
Android两种崩溃
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
image.png
BreakPad是目前Native崩溃中最成熟的方案
选择合适的崩溃服务
- 腾讯Bugly： 除了有crash数据还有运营数据
- 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
- 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。
- Google的Firebase
- crashlytics：服务器在国外，访问速度慢，会丢掉数据
- 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
- 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
- 异常率：UV异常率 = 发生异常退出或崩溃的UV / 登录UV
- PV崩溃率
- 启动崩溃率
- 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
- 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
- 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
- 主动自杀 Process.killProcess、exit()等
- 崩溃 出现了Java或Native崩溃
- 系统重启
- 被系统杀死，被low memory killer或用户从后台任务中移除
- 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
- 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
- 崩溃堆栈和类型
系统信息
- 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
- 机型，系统，厂商，CPU，ABI，Linux版本等
- 设备状态，是否root，是否是模拟器等
内存信息
- 系统剩余内存：对于系统内存状态，可以读取/proc/meminfo
- 应用使用内存：包括java内存，RSS，PSS
- 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
- 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
- 线程数，超过400个比较危险
- JNI
应用信息
- 崩溃场景，发生的Activity或Fragment
- 关键操作路径
- 其他自定义信息
获取Logcat方法
-
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。 -
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。 -
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
-
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 -
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
