三大崩溃
众所周知,安卓端有三大崩溃,都会造成应用崩掉,分别是
- RuntimeException
- java端的运行时异常.比如一些空指针之类的,发生时应用会崩溃.
- ANR
- 安卓为了用户体验设的保护机制,在应用在主线程做耗时操作的时候,长时间无响应会产生,一个问用户是否要继续等待的选择框,若用户选择关闭,或者长时间不选择,都会造成应用关闭.
- Native信号异常
- 当我们的代码导入第三方的so包的时候,由于c/c++代码的一些问题,产生native信号,就会造成应用直接崩掉,然后报一大堆的汇编的堆栈信息.
下面就分别讲讲如何捕获这三种异常
捕获RuntimException
/**
* <p>
* <h1>捕获java运行时异常(Runtime-Exception)</h1>
* <p>
Uncaught异常发生时会终止线程，此时，系统便会通知UncaughtExceptionHandler，告诉它被终止的线程以及对应的异常，
然后便会调用uncaughtException函数。如果该handler没有被显式设置，则会调用对应线程组的默认handler。
如果我们要捕获该异常，必须实现我们自己的handler，并通过以下函数进行设置：
<p>
MyCrashHandler myCrashHandler = new MyCrashHandler();
Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(myCrashHandler);
<p>
实现自定义的handler，只需要继承JavaCrashHandler，并实现myUncaughtExceptionToDo方法即可。
*/
public class JavaCrashHandler implements UncaughtExceptionHandler{
@Override
public void uncaughtException(Thread thread, final Throwable throwable) {
// 捕获异常
String stackTraceInfo = getStackTraceInfo(throwable);
myUncaughtExceptionToDo();
}
/**
* 自定义的对异常的处理
*/
public void myUncaughtExceptionToDo() {
// // 重启应用
}
/**
* <h1>获取Exception崩溃堆栈</h1>
* <p>
捕获Exception之后，我们还需要知道崩溃堆栈的信息，这样有助于我们分析崩溃的原因，查找代码的Bug。
异常对象的printStackTrace方法用于打印异常的堆栈信息，根据printStackTrace方法的输出结果，
我们可以找到异常的源头，并跟踪到异常一路触发的过程。
*/
public static String getStackTraceInfo(final Throwable throwable) {
String trace = "";
try {
Writer writer = new StringWriter();
PrintWriter pw = new PrintWriter(writer);
throwable.printStackTrace(pw);
trace = writer.toString();
pw.close();
} catch (Exception e) {
return "";
}
return trace;
}
}
捕获ANR
ANR是无法捕获的,但是你可以在事后收到该消息,做你需要做的操作
/**
* 主要通过收听ANR的广播,来检测是否发生ANR的现象,但是无法阻止ANR
*
*
在onReceive()里面做判断
if (intent.getAction().equals(ACTION_ANR)) {
// do you want to do
}
*
* @author aaa
*
*/
public class ANRCacheHelper {
private static MyReceiver myReceiver;
public static void registerANRReceiver(Context context){
myReceiver = new MyReceiver();
context.registerReceiver(myReceiver, new IntentFilter(ACTION_ANR));
}
public static void unregisterANRReceiver(Context context){
if (myReceiver == null) {
return;
}
context.unregisterReceiver(myReceiver);
}
private static final String ACTION_ANR = "android.intent.action.ANR";
private static class MyReceiver extends BroadcastReceiver {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
if (intent.getAction().equals(ACTION_ANR)) {
// to do
}
}
}
}
捕获Native信号异常
NativeCacheHandler.java
package com.wtest.wlib.android.catchs;
import android.util.Log;
/**
* 捕获本地的native信号异常
* @author aaa
*
*/
public class NativeCacheHandler {
static {
// 写Android.mk文件中定义好的类库名
// 也就是把libs/armeabi/libwlibcatchs.so这个文件，掐头去尾
System.loadLibrary("wlibcatchs");
}
/**
* 注册捕获本地Native信号异常
*/
public void registerNativeCacheHandler(){
nativeRegisterHandler();
}
/**
* 发生本地native信号异常的时候,会回调到这里来
*/
public void onNativeCrashed() {
Log.d("wtest", "捕获到本地异常,执行到这里");
// new RuntimeException("crashed here (native trace should follow after the Java trace)").printStackTrace();
// startActivity(new Intent(this, MainActivity.class));
}
/**
* 警告!!!
* 用于测试,故意制造一个本地信号异常,非测试不要用该函数
*
*/
@Deprecated
public void makeError() {
nativeMakeError();
}
private native int nativeRegisterHandler();
private native boolean nativeMakeError();
}
NativeCacheHandler.cpp
/**
预处理指令是以#号开头的代码行。
#号必须是该行除了任何空白字符外的第一个字符。
#后是指令关键字，在关键字和#号之间允许存在任意个数的空白字符。
整行语句构成了一条预处理指令，该指令将在编译器进行编译之前对源代码做某些转换。
*/
// #include包含一个源代码文件
#include <jni.h> // 使用jni进行java和c语言互相调用,必须导入的头文件
#include <stdlib.h> // <stdlib.h> 头文件里包含了C语言的中最常用的系统函数
#include <signal.h> // 在signal.h头文件中，提供了一些函数用以处理执行过程中所产生的信号。
//#include "NativeActivity.hpp"
#include <android/log.h> // 谷歌提供的用于安卓JNI输出log日志的头文件
// 条件编译:即可以设置不同的条件，在编译时编译不同的代码，预编译指令中的表达式与C语言本身的表达式基本一至如逻辑运算、算术运算、位运算等均可以在预编译指令中使用。
#ifdef MIKMOD // #ifdef如果宏已经定义，则编译下面代码
// #include "mikmod_build.h"
#endif // 预处理指令#endif用来限定#ifdef命令的范围
#define DO_TRY // #define定义宏
#define DO_CATCH(loc)
#define CATCH_SIGNALS
extern "C" // 在C＋＋中调用C库函数，就需要在C＋＋程序中用extern “C”声明要引用的函数。这是给链接器用的，告诉链接器在链接的时候用C函数规范来链接。主要原因是C＋＋和C程序编译完成后在目标代码中命名规则不同。
{
#ifdef CATCH_SIGNALS
static struct sigaction old_sa[NSIG];
/**
JNIEnv类中有很多函数可以用：
NewObject: 创建Java类中的对象
NewString: 创建Java类中的String对象
New<Type>Array: 创建类型为Type的数组对象
Get<Type>Field: 获取类型为Type的字段
Set<Type>Field: 设置类型为Type的字段的值
GetStatic<Type>Field: 获取类型为Type的static的字段
SetStatic<Type>Field: 设置类型为Type的static的字段的值
Call<Type>Method: 调用返回类型为Type的方法
CallStatic<Type>Method: 调用返回值类型为Type的static方法
等许多的函数，具体的可以查看jni.h文件中的函数名称。
*/
static JNIEnv *g_sigEnv; // 定义一个静态的JNIEnv类型的指针变量 // JNIEnv类型实际上代表了Java环境，通过这个JNIEnv* 指针，就可以对Java端的代码进行操作。
// 例如，创建Java类中的对象，调用Java对象的方法，获取Java对象中的属性等等。JNIEnv的指针会被JNI传入到本地方法的实现函数中来对Java端的代码进行操作。
static jobject g_sigObj; // 如果native方法不是static的话，这个obj就代表这个native方法的类实例
// 如果native方法是static的话，这个obj就代表这个native方法的类的class对象实例(static方法不需要类实例的，所以就代表这个类的class对象)
static jmethodID g_sigNativeCrashed;
// 信号处理函数,捕获到底层信号异常会执行到这里
void android_sigaction(int signal, siginfo_t *info, void *reserved)
{
// 回调之前定义的要回调的java里面的函数
g_sigEnv->CallVoidMethod(g_sigObj, g_sigNativeCrashed);
old_sa[signal].sa_handler(signal);
}
#endif
static jshortArray g_audioSamples;
// 当Android的VM(Virtual Machine)执行到System.loadLibrary()函数时，首先会去执行C组件里的JNI_OnLoad()函数。
// 当没有JNI_OnLoad()函数时，Android调试信息会做出如下提示（No JNI_OnLoad found）
// 13:53:12.204: D/dalvikvm(361): No JNI_OnLoad found in /data/data/com.conowen.helloworld/lib/libHelloWorld.so 0x44edea98, skipping init
JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad(JavaVM *jvm, void *reserved)
{
JNIEnv *env = NULL;
/*JavaVM::GetEnv 原型为 jint (*GetEnv)(JavaVM*, void**, jint);
* GetEnv()函数返回的 Jni 环境对每个线程来说是不同的，
* 由于Dalvik虚拟机通常是Multi-threading的。每一个线程调用JNI_OnLoad()时，
* 所用的JNI Env是不同的，因此我们必须在每次进入函数时都要通过vm->GetEnv重新获取
*
*/
//得到JNI Env
if (jvm->GetEnv((void **)&env, JNI_VERSION_1_2))
return JNI_ERR;
jclass cls = env->FindClass("com/wtest/wlib/android/catchs/NativeCacheHandler");
#ifdef CATCH_SIGNALS
g_sigEnv = env;
g_sigNativeCrashed = env->GetMethodID(cls, "onNativeCrashed", "()V");
#endif
return JNI_VERSION_1_2;
}
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_wtest_wlib_android_catchs_NativeCacheHandler_nativeRegisterHandler(JNIEnv *env, jobject this_)
{
#ifdef CATCH_SIGNALS
// Try to catch crashes...
g_sigObj = env->NewGlobalRef(this_); // 全局引用在一个本机方法的多次不同调用之间使用。他们只能通过使用NewGlobalRef函数来创建。
struct sigaction handler; // struct定义结构体(类似于java中的javabean)
memset( // c库<string.h>下的函数,void *memset(void *buffer, int c, int count); 把buffer所指内存区域的前count个字节设置成字符c
&handler, // 参1:指向要填充的内存块。
0, // 参2:要被设置的值。该值以 int 形式传递，但是函数在填充内存块时是使用该值的无符号字符形式。
sizeof( // 用于获取任何东西的内存大小
struct sigaction)); // 参3:要被设置为该值的字节数。
// // 结构体sigaction包含了对特定信号的处理、信号所传递的信息、信号处理函数执行过程中应屏蔽掉哪些函数等等。
// struct sigaction {
// void (*sa_handler)(int); // 指定对signum信号的处理函数，可以是SIG_DFL默认行为，SIG_IGN忽略接送到的信号，或者一个信号处理函数指针。这个函数只有信号编码一个参数。
// void (*sa_sigaction)(int, siginfo_t *, void *); // 当sa_flags中存在SA_SIGINFO标志时，sa_sigaction将作为signum信号的处理函数。
// sigset_t sa_mask; // 指定信号处理函数执行的过程中应被阻塞的信号。
// int sa_flags; // 指定一系列用于修改信号处理过程行为的标志，由0个或多个标志通过or运算组合而成，比如SA_RESETHAND，SA_ONSTACK | SA_SIGINFO。
// void (*sa_restorer)(void); // 已经废弃，不再使用。
// }
// 设置信号处理函数
handler.sa_sigaction = android_sigaction;
// 信号处理之后重新设置为默认的处理方式。
// SA_RESTART：使被信号打断的syscall重新发起。
// SA_NOCLDSTOP：使父进程在它的子进程暂停或继续运行时不会收到 SIGCHLD 信号。
// SA_NOCLDWAIT：使父进程在它的子进程退出时不会收到SIGCHLD信号，这时子进程如果退出也不会成为僵 尸进程。
// SA_NODEFER：使对信号的屏蔽无效，即在信号处理函数执行期间仍能发出这个信号。
// SA_RESETHAND：信号处理之后重新设置为默认的处理方式。
// SA_SIGINFO：使用sa_sigaction成员而不是sa_handler作为信号处理函数。
handler.sa_flags = SA_RESETHAND;
// 注册信号处理函数
// 参1 代表信号编码，可以是除SIGKILL及SIGSTOP外的任何一个特定有效的信号，如果为这两个信号定义自己的处理函数，将导致信号安装错误。
// 参2 指向结构体sigaction的一个实例的指针，该实例指定了对特定信号的处理，如果设置为空，进程会执行默认处理。
// 参3 和参数act类似，只不过保存的是原来对相应信号的处理，也可设置为NULL。
#define CATCHSIG(X) sigaction(X, &handler, &old_sa[X])
CATCHSIG(SIGILL); // 信号4 非法指令
CATCHSIG(SIGABRT); // 信号6 来自abort函数的终止信号
CATCHSIG(SIGBUS); // 信号7 总线错误
CATCHSIG(SIGFPE); // 信号8 浮点异常
CATCHSIG(SIGSEGV); // 信号11 无效的存储器引用(段故障)
CATCHSIG(SIGSTKFLT);// 信号16 协处理器上的栈故障
CATCHSIG(SIGPIPE); // 信号13 向一个没有读用户的管道做写操作
#endif
}
JNIEXPORT jboolean JNICALL
Java_com_wtest_wlib_android_catchs_NativeCacheHandler_nativeMakeError()
{
// 故意制造一个信号11异常
char *ptr = NULL; // 赋值为NULL,空指针,值为0
*ptr = '!'; // ERROR HERE! // 因为在大多数操作系统中,程序不允许访问地址为 0 的内存，因为该内存是操作系统保留的
}
}