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App怎么做才能永不崩溃

App怎么做才能永不崩溃
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作者：吊儿郎当
转载地址：https://juejin.cn/post/6925702262102687758
你们项目中怎么处理程序崩溃？
  • 当然是try住了
那异常日志怎么收集呢？
  • 一般会手写一个工具类，然后在可能出问题的地方通过特殊的方法进行记录日志，然后找时机上传
这位同学，你是不是没有睡醒，我问的是异常日志，是你未知状态的异常，难道你要把整个项目try住？
  • 这样啊，那可以写一个CrashHandler : Thread.UncaughtExceptionHandler，在Application中注册。
然后在重写的uncaughtException(t: Thread, e: Throwable)中收集日志信息。
为什么出现异常了，程序会停止运行呢？
  • 应该是系统结束了整个程序进程吧
那出现异常了，程序一定会停止运行么？
  • 嗯...应该会.....吧
在未知异常的情况下，有办法让程序不崩溃么？
  • 嗯...应该可以吧...
好了，回去等通知吧.
以上是一段加过戏的面试场景，考察的是对异常处理，以及Handler对应原理的了解程度。 接下来我们一个一个分析问题。
try catch会影响程序运行性能么？
首先，try catch使用，要尽可能的缩小作用域，当try catch作用域内未抛出异常时，性能影响并不大，但是只要抛出了异常就对性能影响是成倍的。 具体我进行了简单的测试，分别针对了以下三种情况。
  • 没有try catch
  • 有try catch但是没有异常
  • 既有try catch又有异常。
fun test() { val start = System.currentTimeMillis() var a = 0 for (i in 0..1000) { a++ } Log.d("timeStatistics", "noTry：" + (System.currentTimeMillis() - start)) }fun test2() { val start = System.currentTimeMillis() var a = 0 for (i in 0..1000) { try { a++ } catch (e: java.lang.Exception) { e.printStackTrace() } } Log.d("timeStatistics", "tryNoCrash：" + (System.currentTimeMillis() - start)) }fun test3() { val start = System.currentTimeMillis() var a = 0 for (i in 0..1000) { try { a++ throw java.lang.Exception() } catch (e: java.lang.Exception) { e.printStackTrace() } } Log.d("timeStatistics", "tryCrash：" + (System.currentTimeMillis() - start)) }2021-02-04 17:10:27.823 22307-22307/com.ted.nocrash D/timeStatistics: noTry：0 2021-02-04 17:10:27.823 22307-22307/com.ted.nocrash D/timeStatistics: tryNoCrash：0 2021-02-04 17:10:28.112 22307-22307/com.ted.nocrash D/timeStatistics: tryCrash：289

通过日志可以非常明显的得出两个结论
    1. 无异常时，有try与无try影响不大，都是0毫秒。
    1. 有异常时候性能下降了289 倍
当然，以上测试为极端情况，目的是放大问题，直面问题，所以以后try catch要尽可能的缩小作用域。
异常日志要怎么收集呢？
这个问题在本文开头已经给出了答案，可以通过继承Thread.UncaughtExceptionHandler并重写uncaughtException()实现日志收集。 注意：需要在Application调用初始化
class MyCrashHandler : Thread.UncaughtExceptionHandler { override fun uncaughtException(t: Thread, e: Throwable) { Log.e("e", "Exception:" + e.message); }fun init() { Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(this) } }

此时可以在uncaughtException()方法中做日志收集和上传工作。
为什么出现异常了，程序会停止运行呢？
这个问题需要了解下Android 的异常处理机制，在我们未设置Thread.UncaughtExceptionHandler之前，系统会默认设置一个，具体我们参考下ZygoteInit.zygoteInit()
public static final Runnable zygoteInit(int targetSdkVersion, long[] disabledCompatChanges, String[] argv, ClassLoader classLoader) { if (RuntimeInit.DEBUG) { Slog.d(RuntimeInit.TAG, "RuntimeInit: Starting application from zygote"); }Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "ZygoteInit"); RuntimeInit.redirectLogStreams(); RuntimeInit.commonInit(); ZygoteInit.nativeZygoteInit(); return RuntimeInit.applicationInit(targetSdkVersion, disabledCompatChanges, argv, classLoader); } protected static final void commonInit() { if (DEBUG) Slog.d(TAG, "Entered RuntimeInit!"); /* * set handlers; these apply to all threads in the VM. Apps can replace * the default handler, but not the pre handler. */ LoggingHandler loggingHandler = new LoggingHandler(); RuntimeHooks.setUncaughtExceptionPreHandler(loggingHandler); Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(new KillApplicationHandler(loggingHandler)); ... }

可以看到在ZygoteInit.zygoteInit()中已经设置了setDefaultUncaughtExceptionHandler()，而ZygoteInit是进程初始化的过程。 Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(new KillApplicationHandler(loggingHandler));
当程序出现异常会回调到KillApplicationHandler.uncaughtException(Thread t, Throwable e)
@Override public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) { try { ensureLogging(t, e); // Don't re-enter -- avoid infinite loops if crash-reporting crashes. if (mCrashing) return; mCrashing = true; // Try to end profiling. If a profiler is running at this point, and we kill the // process (below), the in-memory buffer will be lost. So try to stop, which will // flush the buffer. (This makes method trace profiling useful to debug crashes.) if (ActivityThread.currentActivityThread() != null) { ActivityThread.currentActivityThread().stopProfiling(); }// Bring up crash dialog, wait for it to be dismissed ActivityManager.getService().handleApplicationCrash( mApplicationObject, new ApplicationErrorReport.ParcelableCrashInfo(e)); } catch (Throwable t2) { if (t2 instanceof DeadObjectException) { // System process is dead; ignore } else { try { Clog_e(TAG, "Error reporting crash", t2); } catch (Throwable t3) { // Even Clog_e() fails!Oh well. } } } finally { // Try everything to make sure this process goes away. Process.killProcess(Process.myPid()); System.exit(10); } }

直接观察finally中，调用了 Process.killProcess(Process.myPid()); System.exit(10); ,触发了进程结束逻辑，也就导致了程序停止运行。
如果出现了异常，程序一定会停止运行么？
  • 首先我们需要定一下停止运行的概念是啥，一般主要有两种情况。
    1. 程序进程退出（对标常说的闪退）
    1. 程序进程存续，但是点击无响应用户事件（对标ANR）
第一个问题很好理解，就是我们上述过程的进程退出，我们主要研究第二种情况，进程存续但是无法响应用户事件。
这里我先要普及个小知识点，Android系统为啥能响应来自各种（人为/非人为）的事件？
  • 这里就要涉及Handler的概念了，其实整个操作系统的运行全部依赖Handler Message Looper这套机制，所有的行为全部会组装成一个个的Message消息，然后Looper开启一个for循环（死循环）取出一个个Message交给Handler处理，而Hander处理完成进行了响应，我们的行为也就得到了应答，影响的越快我们就会认为系统越流畅。
这里不过多描述Handler机制，有需要的可以看下我这篇已经授权给 鸿洋 的博客，那真叫一个粗暴，保证你一会就搞明白整个流程。
5分钟了解Handler机制，Handler的错误使用场景
OK，我们回来继续扯为啥进程存续，却无法响应用户的事件呢？其实刚刚描述Handler的时候已经说到了。 就是出现了异常，导致主线程的Looper已经退出循环了，都退出循环了还怎么响应你。
以上2种情况分析清楚了，那我们着重说下怎么解决这两种问题，先整第一种。
出现异常，怎么防止进程退出？ 上述已经说到，进程退出，实际是默认的KillApplicationHandler.uncaughtException()调用了Process.killProcess(Process.myPid()); System.exit(10)。 防止退出，不让调用KillApplicationHandler.uncaughtException()不就可以了？
做法跟我们本文开头描述的一样，我们只需要自己实现一个Thread.UncaughtExceptionHandler类，并在Application初始化就可以了
class MyCrashHandler : Thread.UncaughtExceptionHandler { override fun uncaughtException(t: Thread, e: Throwable) { Log.e("e", "Exception:" + e.message); }fun init() { Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(this) } }

以上逻辑设置了Thread默认的UncaughtExceptionHandler，所以再出现崩溃的时候会调用到 ThreadGroup.uncaughtException(),再处理异常就会到我们自己实现的MyCrashHandler了，所以也就不会退出进程了。
public void uncaughtException(Thread t, Throwable e) { if (parent != null) { parent.uncaughtException(t, e); } else { Thread.UncaughtExceptionHandler ueh = Thread.getDefaultUncaughtExceptionHandler(); if (ueh != null) { ueh.uncaughtException(t, e); } else if (!(e instanceof ThreadDeath)) { System.err.print("Exception in thread \"" + t.getName() + "\" "); e.printStackTrace(System.err); } } }

以上逻辑同时就触发了第二种停止运行，也就是虽然进程没有退出，但是用户点击无响应。 既然用户无响应是Looper退出循环导致的，那我们启动循环不就解决了么，只需要通过以下方式，在Application onCreate（）调用
Handler(mainLooper).post { while (true) { try { Looper.loop() } catch (e: Throwable) { } } }

这是什么意思？我们通过Handler往Message队列post一个消息，这个消息是一个死循环。 每次loop()出现了异常，都会重新启动loop()也就解决了无响应的问题。但是这里一定要控制好异常处理逻辑，虽然无限重启loop()，但是如果一直异常也不是长久之计，这个try相当于try住了整个App的运行逻辑。
开头我们也说明了try的作用域尽可能小，这种做法岂不是把try的作用域整到了最大？？？ 其实我们要努力的主要还是提高代码质量，降低异常出现的概率，这种做法只是补救，用效率换取了用户体验。
【App怎么做才能永不崩溃】总结一下，其实异常处理本质考察的就是Handler，Looper机制，Application启动的时机等逻辑的相互关系，只要知道对应关系也就彻底整掌握了异常处理的手法，还是推荐大家多看Android源码。 比如这一篇 Activity的启动流程这一篇够了
留一个小问题，在没有循环启动 Looper.loop()的情况下，以下代码会导致崩溃么？为什么？
Thread(Runnable { throw Exception() }).start()

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