Android ANR日誌分析指南
當你的專案越做越複雜，或者你的使用者達到某個數量級的時候，你的程式碼不小心出現細小的問題，你會收到各種各樣的bug,其中ANR的問題你一定不會陌生。本文將詳細講解ANR的型別、出現的原因、ANR案例詳細分析、經典的案例。
定義
ANR(Application Not Responding) 應用程式無響應。如果你應用程式在UI執行緒被阻塞太長時間，就會出現ANR，通常出現ANR，系統會彈出一個提示提示框，讓使用者知道，該程式正在被阻塞，是否繼續等待還是關閉。
ANR型別
出現ANR的一般有以下幾種型別：
1: KeyDispatchTimeout （常見）
input事件在 5S 內沒有處理完成發生了ANR。
Input event dispatching timed out
2: BroadcastTimeout
前臺Broadcast：onReceiver在 10S 內沒有處理完成發生ANR。
後臺Broadcast：onReceiver在 60s 內沒有處理完成發生ANR。
Timeout of broadcast BroadcastRecord
3: ServiceTimeout
前臺Service： onCreate ， onStart ， onBind 等生命週期在 20s 內沒有處理完成發生ANR。
後臺Service： onCreate ， onStart ， onBind 等生命週期在 200s 內沒有處理完成發生ANR
Timeout executing service
4： ContentProviderTimeout
ContentProvider 在 10S 內沒有處理完成發生ANR。 logcat日誌關鍵字：timeout publishing content providers
ANR出現的原因
2:多執行緒操作的死鎖，主執行緒被block；
3:主執行緒被Binder 對端block；
4: System Server 中WatchDog出現ANR；
5: service binder 的連線達到上線無法和和System Server通訊
6:系統資源已耗盡（管道、CPU、IO）
ANR案例分析過程
我們將一步一步分析ANR,這個過程更加理解如何找到問題、分析問題以及解決問題。
一、 檢視events_log
檢視mobilelog資料夾下的events_log,從日誌中搜索關鍵字： am_anr ，找到出現ANR的時間點、程序PID、ANR型別。
如日誌：
07-20 15:36:36.472100015201597 I am_anr: [0,1480,com.xxxx.moblie,952680005,Input dispatching timed out (AppWindowToken{da8f666 token=Token{5501f51 ActivityRecord{15c5c78 u0 com.xxxx.moblie/.ui.MainActivity t3862}}}, Waiting because no window has focus but there is a focused application that may eventually add a window when it finishes starting up.)]
從上面的log我們可以看出： 應用 com.xxxx.moblie 在 07-20 15:36:36.472 時間，發生了一次 KeyDispatchTimeout 型別的ANR，它的程序號是 1480 . 把關鍵的資訊整理一下：
ANR時間 ：07-20 15:36:36.472
程序pid ：1480
程序名 ：com.xxxx.moblie
ANR型別 ：KeyDispatchTimeout
我們已經知道了發生 KeyDispatchTimeout 的ANR是因為 input事件在5秒內沒有處理完成 。那麼在這個時間 07-20 15:36:36.472 的前5秒，也就是（ 15:36:30 ~15:36:31 ）時間段左右程式到底做了什麼事情？這個簡單，因為我們已經知道pid了，再搜尋一下 pid = 1480 的日誌.這些日誌表示該程序所執行的軌跡，關鍵的日誌如下：
07-20 15:36:29.749 1010214801737 D moblie-Application: [Thread:17329] receive an intent from server, action=com.ttt.push.RECEIVE_MESSAGE 07-20 15:36:30.136 1010214801737 D moblie-Application: receiving an empty message, drop 07-20 15:36:35.791 1010214801766 I Adreno: QUALCOMM build: 9c9b012, I92eb381bc9 07-20 15:36:35.791 1010214801766 I Adreno: Build Date: 12/31/17 07-20 15:36:35.791 1010214801766 I Adreno: OpenGL ES Shader Compiler Version: EV031.22.00.01 07-20 15:36:35.791 1010214801766 I Adreno: Local Branch: 07-20 15:36:35.791 1010214801766 I Adreno: Remote Branch: refs/tags/AU_LINUX_ANDROID_LA.UM.6.4.R1.08.00.00.309.049 07-20 15:36:35.791 1010214801766 I Adreno: Remote Branch: NONE 07-20 15:36:35.791 1010214801766 I Adreno: Reconstruct Branch: NOTHING 07-20 15:36:35.826 1010214801766 I vndksupport: sphal namespace is not configured for this process. Loading /vendor/lib64/hw/gralloc.msm8998.so from the current namespace instead. 07-20 15:36:36.682 1010214801480 W ViewRootImpl[MainActivity]: Cancelling event due to no window focus: KeyEvent { action=ACTION_UP, keyCode=KEYCODE_PERIOD, scanCode=0, metaState=0, flags=0x28, repeatCount=0, eventTime=16099429, downTime=16099429, deviceId=-1, source=0x101 }
從上面我們可以知道，在時間 07-20 15:36:29.749 程式收到了一個action訊息。
07-20 15:36:29.749 1010214801737 D moblie-Application: [Thread:17329] receive an intent from server, action=com.ttt.push.RECEIVE_MESSAGE。
原來是應用 com.xxxx.moblie 收到了一個推送訊息（ com.ttt.push.RECEIVE_MESSAGE ）導致了阻塞，我們再串聯一下目前所獲取到的資訊：在時間 07-20 15:36:29.749 應用 com.xxxx.moblie 收到了一下推送資訊 action=com.ttt.push.RECEIVE_MESSAGE 發生阻塞，5秒後發生了 KeyDispatchTimeout的ANR 。
雖然知道了是怎麼開始的，但是具體原因還沒有找到，是不是當時CPU很緊張、各路APP再搶佔資源？ 我們再看看CPU的資訊,。搜尋關鍵字關鍵字： ANR IN
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager: ANR in com.xxxx.moblie (com.xxxx.moblie/.ui.MainActivity) (程序名)
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager: PID: 1480 (程序pid)
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager: Reason: Input dispatching timed out (AppWindowToken{da8f666 token=Token{5501f51 ActivityRecord{15c5c78 u0 com.xxxx.moblie/.ui.MainActivity t3862}}}, Waiting because no window has focus but there is a focused application that may eventually add a window when it finishes starting up.)
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager: Load: 0.0 / 0.0 / 0.0 (Load表明是1分鐘,5分鐘,15分鐘CPU的負載)
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager: CPU usage from 20ms to 20286ms later (2018-07-20 15:36:36.170 to 2018-07-20 15:36:56.436):
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:42% 6774/pressure: 41% user + 1.4% kernel / faults: 168 minor
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:34% 142/kswapd0: 0% user + 34% kernel
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:31% 1520/system_server: 13% user + 18% kernel / faults: 58724 minor 1585 major
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:13% 29901/com.ss.android.article.news: 7.7% user + 6% kernel / faults: 56007 minor 2446 major
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:13% 32638/com.android.quicksearchbox: 9.4% user + 3.8% kernel / faults: 48999 minor 1540 major
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:11% (CPU的使用率)1480/com.xxxx.moblie: 5.2%(使用者態的使用率) user + (核心態的使用率) 6.3% kernel / faults: 76401 minor 2422 major
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:8.2% 21000/kworker/u16:12: 0% user + 8.2% kernel
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:0.8% 724/mtd: 0% user + 0.8% kernel / faults: 1561 minor 9 major
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:8% 29704/kworker/u16:8: 0% user + 8% kernel
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:7.9% 24391/kworker/u16:18: 0% user + 7.9% kernel
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:7.1% 30656/kworker/u16:14: 0% user + 7.1% kernel
07-20 15:36:58.711100015201597 E ActivityManager:7.1% 9998/kworker/u16:4: 0% user + 7.1% kernel
我已經在log 中標誌了相關的含義。 com.xxxx.moblie 佔用了11%的CPU，其實這並不算多。現在的手機基本都是多核CPU。假如你的CPU是4核，那麼上限是400%，以此類推。
既然不是CPU負載的原因，那麼到底是什麼原因呢？ 這時就要看我們的終極大殺器—— traces.txt 。
二、 traces.txt 日誌分析
當APP不響應、響應慢了、或者WatchDog的監視沒有得到迴應時，系統就會dump出一個 traces.txt 檔案，存放在檔案目錄: /data/anr/traces.txt ，通過traces檔案,我們可以拿到執行緒名、堆疊資訊、執行緒當前狀態、binder call等資訊。
通過adb命令拿到該檔案： adb pull /data/anr/traces.txt
trace: Cmd line:com.xxxx.moblie
"main" prio=5 tid=1 Runnable | group="main" sCount=0 dsCount=0 obj=0x73bcc7d0 self=0x7f20814c00 | sysTid=20176 nice=-10 cgrp=default sched=0/0 handle=0x7f251349b0 | state=R schedstat=( 0 0 0 ) utm=12 stm=3 core=5 HZ=100 | stack=0x7fdb75e000-0x7fdb760000 stackSize=8MB | held mutexes= "mutator lock"(shared held) // java 堆疊呼叫資訊,可以檢視呼叫的關係，定位到具體位置 at ttt.push.InterceptorProxy.addMiuiApplication(InterceptorProxy.java:77) at ttt.push.InterceptorProxy.create(InterceptorProxy.java:59) at android.app.Activity.onCreate(Activity.java:1041) at miui.app.Activity.onCreate(SourceFile:47) at com.xxxx.moblie.ui.b.onCreate(SourceFile:172) at com.xxxx.moblie.ui.MainActivity.onCreate(SourceFile:68) at android.app.Activity.performCreate(Activity.java:7050) at android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.java:1214) at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:2807) at android.app.ActivityThread.handleLaunchActivity(ActivityThread.java:2929) at android.app.ActivityThread.-wrap11(ActivityThread.java:-1) at android.app.ActivityThread$H.handleMessage(ActivityThread.java:1618) at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:105) at android.os.Looper.loop(Looper.java:171) at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:6699) at java.lang.reflect.Method.invoke(Native method) at com.android.internal.os.Zygote$MethodAndArgsCaller.run(Zygote.java:246) at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:783)
我詳細解析一下 traces.txt 裡面的一些欄位，看看它到底能給我們提供什麼資訊.
main ：main標識是主執行緒，如果是執行緒，那麼命名成“Thread-X”的格式,x表示執行緒id,逐步遞增。
prio ：執行緒優先順序,預設是5
tid ：tid不是執行緒的id，是執行緒唯一標識ID
group ：是執行緒組名稱
sCount ：該執行緒被掛起的次數
dsCount ：是執行緒被偵錯程式掛起的次數
obj ：物件地址
self ：該執行緒Native的地址
sysTid ：是執行緒號(主執行緒的執行緒號和程序號相同)
nice ：是執行緒的排程優先順序
sched ：分別標誌了執行緒的排程策略和優先順序
cgrp ：排程歸屬組
handle ：執行緒處理函式的地址。
state ：是排程狀態
schedstat ：從 /proc/[pid]/task/[tid]/schedstat 讀出，三個值分別表示執行緒在cpu上執行的時間、執行緒的等待時間和執行緒執行的時間片長度，不支援這項資訊的三個值都是0；
utm ：是執行緒使用者態下使用的時間值(單位是jiffies）
stm ：是核心態下的排程時間值
core ：是最後執行這個執行緒的cpu核的序號。
Java的堆疊資訊是我們最關心的，它能夠定位到具體位置。從上面的traces,我們可以判斷 ttt.push.InterceptorProxy.addMiuiApplicationInterceptorProxy.java:77 導致了 com.xxxx.moblie 發生了ANR。這時候可以對著原始碼檢視，找到出問題，並且解決它。
總結一下這分析流程：首先我們搜尋 am_anr ，找到出現ANR的時間點、程序PID、ANR型別、然後再找搜尋 PID ，找前5秒左右的日誌。過濾ANR IN 檢視CPU資訊，接著檢視 traces.txt ，找到java的堆疊資訊定位程式碼位置，最後檢視原始碼，分析與解決問題。這個過程基本能找到發生ANR的來龍去脈。
ANR 案例整理
一、主執行緒被其他執行緒lock，導致死鎖
waiting on <0x1cd570> (a android.os.MessageQueue)
DALVIK THREADS: "main" prio=5 tid=3 TIMED_WAIT | group="main" sCount=1 dsCount=0 s=0 obj=0x400143a8 | sysTid=691 nice=0 sched=0/0 handle=-1091117924 at java.lang.Object.wait(Native Method) - waiting on <0x1cd570> (a android.os.MessageQueue) at java.lang.Object.wait(Object.java:195) at android.os.MessageQueue.next(MessageQueue.java:144) at android.os.Looper.loop(Looper.java:110) at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:3742) at java.lang.reflect.Method.invokeNative(Native Method) at java.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:515) at com.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:739) at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:497) at dalvik.system.NativeStart.main(Native Method) "Binder Thread #3" prio=5 tid=15 NATIVE | group="main" sCount=1 dsCount=0 s=0 obj=0x434e7758 | sysTid=734 nice=0 sched=0/0 handle=1733632 at dalvik.system.NativeStart.run(Native Method) "Binder Thread #2" prio=5 tid=13 NATIVE | group="main" sCount=1 dsCount=0 s=0 obj=0x1cd570 | sysTid=696 nice=0 sched=0/0 handle=1369840 at dalvik.system.NativeStart.run(Native Method) "Binder Thread #1" prio=5 tid=11 NATIVE | group="main" sCount=1 dsCount=0 s=0 obj=0x433aca10 | sysTid=695 nice=0 sched=0/0 handle=1367448 at dalvik.system.NativeStart.run(Native Method) ----- end 691 -----
二、主執行緒做耗時的操作：比如資料庫讀寫。
"main" prio=5 tid=1 Native held mutexes= kernel: (couldn't read /proc/self/task/11003/stack) native: #00 pc 000492a4 /system/lib/libc.so (nanosleep+12) native: #01 pc 0002dc21 /system/lib/libc.so (usleep+52) native: #02 pc 00009cab /system/lib/libsqlite.so (???) native: #03 pc 00011119 /system/lib/libsqlite.so (???) native: #04 pc 00016455 /system/lib/libsqlite.so (???) native: #16 pc 0000fa29 /system/lib/libsqlite.so (???) native: #17 pc 0000fad7 /system/lib/libsqlite.so (sqlite3_prepare16_v2+14) native: #18 pc 0007f671 /system/lib/libandroid_runtime.so (???) native: #19 pc 002b4721 /system/framework/arm/boot-framework.oat (Java_android_database_sqlite_SQLiteConnection_nativePrepareStatement__JLjava_lang_String_2+116) at android.database.sqlite.SQLiteConnection.setWalModeFromConfiguration(SQLiteConnection.java:294) at android.database.sqlite.SQLiteConnection.open(SQLiteConnection.java:215) at android.database.sqlite.SQLiteConnection.open(SQLiteConnection.java:193) at android.database.sqlite.SQLiteConnectionPool.openConnectionLocked(SQLiteConnectionPool.java:463) at android.database.sqlite.SQLiteConnectionPool.open(SQLiteConnectionPool.java:185) at android.database.sqlite.SQLiteConnectionPool.open(SQLiteConnectionPool.java:177) at android.database.sqlite.SQLiteDatabase.openInner(SQLiteDatabase.java:808) locked <0x0db193bf> (a java.lang.Object) at android.database.sqlite.SQLiteDatabase.open(SQLiteDatabase.java:793) at android.database.sqlite.SQLiteDatabase.openDatabase(SQLiteDatabase.java:696) at android.app.ContextImpl.openOrCreateDatabase(ContextImpl.java:690) at android.content.ContextWrapper.openOrCreateDatabase(ContextWrapper.java:299) at android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper.getDatabaseLocked(SQLiteOpenHelper.java:223) at android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper.getWritableDatabase(SQLiteOpenHelper.java:163) locked <0x045a4a8c> (a com.xxxx.video.common.data.DataBaseHelper) at com.xxxx.video.common.data.DataBaseORM.<init>(DataBaseORM.java:46) at com.xxxx.video.common.data.DataBaseORM.getInstance(DataBaseORM.java:53) locked <0x017095d5> (a java.lang.Class<com.xxxx.video.common.data.DataBaseORM>)
三、binder資料量過大
07-21 04:43:21.57310001488 12756 E Binder: Unreasonably large binder reply buffer: on android.content.pm.BaseParceledListSlice$1@770c74f calling 1 size 388568 (data: 1, 32, 7274595) 07-21 04:43:21.57310001488 12756 E Binder: android.util.Log$TerribleFailure: Unreasonably large binder reply buffer: on android.content.pm.BaseParceledListSlice$1@770c74f calling 1 size 388568 (data: 1, 32, 7274595) 07-21 04:43:21.607100014882951 E Binder: Unreasonably large binder reply buffer: on android.content.pm.BaseParceledListSlice$1@770c74f calling 1 size 211848 (data: 1, 23, 7274595) 07-21 04:43:21.607100014882951 E Binder: android.util.Log$TerribleFailure: Unreasonably large binder reply buffer: on android.content.pm.BaseParceledListSlice$1@770c74f calling 1 size 211848 (data: 1, 23, 7274595) 07-21 04:43:21.662100014886258 E Binder: Unreasonably large binder reply buffer: on android.content.pm.BaseParceledListSlice$1@770c74f calling 1 size 259300 (data: 1, 33, 7274595)
四、binder 通訊失敗
07-21 06:04:35.580 <6>[32837.690321] binder: 1698:2362 transaction failed 29189/-3, size 100-0 line 3042 07-21 06:04:35.594 <6>[32837.704042] binder: 1765:4071 transaction failed 29189/-3, size 76-0 line 3042 07-21 06:04:35.899 <6>[32838.009132] binder: 1765:4067 transaction failed 29189/-3, size 224-8 line 3042 07-21 06:04:36.018 <6>[32838.128903] binder: 1765:2397 transaction failed 29189/-22, size 348-0 line 2916
推薦
最新原始碼彙總:每週分享新的開原始碼，有效果圖，更直觀。