五陵年少金市东，银鞍白马渡春风。这篇文章主要讲述Android 卡顿检测方案相关的知识，希望能为你提供帮助。
应用的流畅度最直接的影响了 App 的用户体验，轻微的卡顿有时导致用户的界面操作需要等待一两秒钟才能生效，严重的卡顿则导致系统直接弹出 ANR 的提示窗口，让用户选择要继续等待还是关闭应用。
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所以，如果想要提升用户体验，就需要尽量避免卡顿的产生，否则用户经历几次类似场景之后，只会动动手指卸载应用，再顺手到应用商店给个差评。关于卡顿的分析方案，已经有以下两种：
- 分析
trace文件。通过分析系统的/data/anr/traces.txt，来找到导致 UI 线程阻塞的源头，这种方案比较适合开发过程中使用，而不适合线上环境； - 使用
BlockCanary开源方案。其原理是利用Looper中的 loop 输出的> > > > > Dispatching to和< < < < < Finished to这样的 log，这种方案适合开发过程和上线的时候使用，但也有个弊端，就是如果系统移除了前面两个 log，检测可能会面临失效。
BlockLooper
和
BlockError
两个类。基本使用在 Application 中调用
BlockLooper.initialize
进行一些参数初始化，具体参数项可以参照 BlockLooper 中的 Configuration 静态内部类，当发生卡顿时，则会在回调（非 UI 线程中）OnBlockListener。public class androidPerformanceToolsApplication extends Application {
private final static String TAG = AndroidPerformanceToolsApplication.class.getSimpleName();
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
// 初始化相关配置信息
BlockLooper.initialize(new BlockLooper.Builder(this)
.setIgnoreDebugger(true)
.setReportAllThreadInfo(true)
.setSaveLog(true)
.setOnBlockListener(new BlockLooper.OnBlockListener() {//回调在非 UI 线程
@Override
public void onBlock(BlockError blockError) {
blockError.printStackTrace();
//把堆栈信息输出到控制台
}
})
.build());
}
}【Android 卡顿检测方案】在选择要启动（停止）卡顿检测的时候，调用对应的 API。
BlockLooper.getBlockLooper().start();
//启动检测
BlockLooper.getBlockLooper().stop();
//停止检测使用上很简单，接下来看一下效果演示和源码实现。
效果演示制造一个 UI 阻塞效果：
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看看 AS 控制台输出的整个堆栈信息：
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定位到对应阻塞位置的源码：
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当然，对线程的信息 BlockLooper 也不仅输出到控制台，也会帮你缓存到 SD 上对应的应用缓存目录下,在 SD 卡上的/Android/data/对应 App 包名/cache/block/下可以找到，文件名是发生卡顿的时间点，后缀是 trace。
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源码解读当 App 在 5s 内无法对用户做出的操作进行响应时，系统就会认为发生了 ANR。BlockLooper 实现上就是利用了这个定义，它继承了 Runnable 接口，通过 initialize 传入对应参数配置好后，通过 BlockLooper 的 start()创建一个 Thread 来跑起这个 Runnable，在没有 stop 之前，BlockLooper 会一直执行 run 方法中的循环，执行步骤如下：
- Step1. 判断是否停止检测 UI 线程阻塞，未停止则进入 Step2；
- Step2. 使用 uiHandler 不断发送 ticker 这个 Runnable，ticker 会对 tickCounter 进行累加安徽板面；
- Step3. BlockLooper 进入指定时间的 sleep（frequency 是在 initialize 时传入，最小不能低于 5s）；
- Step4. 如果 UI 线程没有发生阻塞，则 sleep 过后，tickCounter 一定与原来的值不相等，否则一定是 UI 线程发生阻塞；
- Step5. 发生阻塞后，还需判断是否由于 Debug 程序引起的，不是则进入 Step6；
- Step6. 回调 OnBlockListener，以及选择保存当前进程中所有线程的堆栈状态到 SD 卡等。
public class BlockLooper implements Runnable {
...
private Handler uiHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());
private Runnable ticker = new Runnable() {
@Override
public void run() {
tickCounter = (tickCounter + 1) % Integer.MAX_VALUE;
}
};
...
private void init(Configuration configuration) {
this.appContext = configuration.appContext;
this.frequency = configuration.frequency <
DEFAULT_FREQUENCY ? DEFAULT_FREQUENCY : configuration.frequency;
this.ignoreDebugger = configuration.ignoreDebugger;
this.reportAllThreadInfo = configuration.reportAllThreadInfo;
this.onBlockListener = configuration.onBlockListener;
this.saveLog = configuration.saveLog;
}
@Override
public void run() {
int lastTickNumber;
while (!isStop) { //Step1
lastTickNumber = tickCounter;
uiHandler.post(ticker);
//Step2
try {
Thread.sleep(frequency);
//Step3
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
break;
}
if (lastTickNumber == tickCounter) { //Step4
if (!ignoreDebugger &
&
Debug.isDebuggerConnected()) { //Step5
Log.w(TAG, "当前由调试模式引起消息阻塞引起 ANR，可以通过 setIgnoreDebugger(true)来忽略调试模式造成的 ANR");
continue;
}
BlockError blockError;
//Step6
if (!reportAllThreadInfo) {
blockError = BlockError.getUiThread();
} else {
blockError = BlockError.getAllThread();
}
if (onBlockListener != null) {
onBlockListener.onBlock(blockError);
}
if (saveLog) {
if (StorageUtils.isMounted()) {
File logDir = getLogDirectory();
saveLogToSdcard(blockError, logDir);
} else {
Log.w(TAG, "sdcard is unmounted");
}
}
}
}
}
...
public synchronized void start() {
if (isStop) {
isStop = false;
Thread blockThread = new Thread(this);
blockThread.setName(LOOPER_NAME);
blockThread.start();
}
}
public synchronized void stop() {
if (!isStop) {
isStop = true;
}
}
...
...
}介绍完 BlockLooper 后，再简单说一下 BlockError 的代码，主要有 getUiThread 和 getAllThread 两个方法，分别用户获取 UI 线程和进程中所有线程的堆栈状态信息，当捕获到 BlockError 时，会在 OnBlockListener 中以参数的形式传递回去。
public class BlockError extends Error {
private BlockError(ThreadStackInfoWrapper.ThreadStackInfo threadStackInfo) {
super("BlockLooper Catch BlockError", threadStackInfo);
}
public static BlockError getUiThread() {
Thread uiThread = Looper.getMainLooper().getThread();
StackTraceElement[] stackTraceElements = uiThread.getStackTrace();
ThreadStackInfoWrapper.ThreadStackInfo threadStackInfo = new ThreadStackInfoWrapper(getThreadNameAndState(uiThread), stackTraceElements)
.new ThreadStackInfo(null);
return new BlockError(threadStackInfo);
}
public static BlockError getAllThread() {
final Thread uiThread = Looper.getMainLooper().getThread();
Map<
Thread, StackTraceElement[]>
stackTraceElementMap = new TreeMap<
Thread, StackTraceElement[]>
(new Comparator<
Thread>
() {
@Override
public int compare(Thread lhs, Thread rhs) {
if (lhs == rhs) {
return 0;
} else if (lhs == uiThread) {
return 1;
} else if (rhs == uiThread) {
return -1;
}
return rhs.getName().compareTo(lhs.getName());
}
});
for (Map.Entry<
Thread, StackTraceElement[]>
entry : Thread.getAllStackTraces().entrySet()) {
Thread key = entry.getKey();
StackTraceElement[] value = https://www.songbingjia.com/android/entry.getValue();
if (value.length >
0) {
stackTraceElementMap.put(key, value);
}
}
//Fix 有时候 Thread.getAllStackTraces()不包含 UI 线程的问题
if (!stackTraceElementMap.containsKey(uiThread)) {
stackTraceElementMap.put(uiThread, uiThread.getStackTrace());
}
ThreadStackInfoWrapper.ThreadStackInfo threadStackInfo = null;
for (Map.Entry<
Thread, StackTraceElement[]>
entry : stackTraceElementMap.entrySet()) {
Thread key = entry.getKey();
StackTraceElement[] value = entry.getValue();
threadStackInfo = new ThreadStackInfoWrapper(getThreadNameAndState(key), value).
new ThreadStackInfo(threadStackInfo);
}
return new BlockError(threadStackInfo);
}
...
}总结以上就是 BlockLooper 的实现，非常简单，相信大家都看得懂。
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