Android ANR出现原因和解决方法

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ANR是指Application Not Responding，当主线程在特定时间内未响应用户操作时发生。ANR通常与主线程中耗时操作有关，涉及Looper.loop()的无限循环。为避免ANR，应避免在四大组件的生命周期方法中执行长时间任务，防止主线程被其他线程阻塞，确保应用程序获得足够资源。当出现ANR时，可通过Logcat或分析/data/anr/traces.txt文件找出问题所在。

ANR：Application Not Responding，应用无响应，在一定时间内，用户的操作没有给出回应，就会导致ANR。
首先要明确一个概念：ANR只会出现在主线程中，也就是说Activity、Service、BroadcastReceiver、ContentProvider的生命周期方法都是在主线程中执行的，系统通过AMS和WMS对操作时间进行检测，超出时间就会报ANR，并且弹出对话框提示用户。

那是什么机制对方法执行时间进行检测呢，这个地方就涉及了Android消息机制的Looper对象了，内部有一个死循环，等待消息然后进行处理。

for (;;) {
            Message msg = queue.next(); // might block
            if (msg == null) {
                // No message indicates that the message queue is quitting.
                return;
            }
            ....
}

这里就会存在问题，为什么Looper.loop()不会导致ANR，是因为loop()方法是为了维持当前app一直存活的，如果没有loop()方法，那么app处理完消息就直接退出应用了。ANR导致的原因是loop()中取出的某一条消息没有在规定的时间内处理完，才会出现的。
loop()方法的完整流程是：从queue中取出所有消息，进行处理；当没有消息的时候，queue.next()内部也是一个无限循环会阻塞主线程，主线程进入休眠状态；当再次发送消息到queue中的时候，就会取出消息发送到loop()方法内部，唤醒主线程进行处理；处理完继续阻塞，进入休眠状态。
参考：Android面试：主线程中的Looper.loop()一直无限循环为什么不会造成ANR？

以下代码都是基于 Android 10.0（29），其他版本的代码位置需要自己去查找了
ActivityManagerService存放广播和内容提供者最大执行时间

// How long we allow a receiver to run before giving up on it.
    static final int BROADCAST_FG_TIMEOUT = 10*1000; //前台广播接收者方法操作时间
    static final int BROADCAST_BG_TIMEOUT = 60*1000;//后台广播接收者方法操作时间
// How long we wait for an attached process to publish its content providers
    // before we decide it must be hung.
    static final int CONTENT_PROVIDER_PUBLISH_TIMEOUT = 10*1000;//ContentProvider的publish执行时间
    /**
     * How long we wait for an provider to be published. Should be longer than
     * {@link #CONTENT_PROVIDER_PUBLISH_TIMEOUT}.
     */
    static final int CONTENT_PROVIDER_WAIT_TIMEOUT = 20 * 1000;

WindowManagerService存放动画最大执行时间定义

/** The maximum length we will accept for a loaded animation duration:
     * this is 10 seconds.
     */
    static final int MAX_ANIMATION_DURATION = 10 * 1000; //动画最大执行时间
 /** Amount of time (in milliseconds) to delay before declaring a window freeze timeout. */
    static final int WINDOW_FREEZE_TIMEOUT_DURATION = 2000; //界面冻结时间

    /** Amount of time (in milliseconds) to delay before declaring a seamless rotation timeout. */
    static final int SEAMLESS_ROTATION_TIMEOUT_DURATION = 2000;

    /** Amount of time (in milliseconds) to delay before declaring a window replacement timeout. */
    static final int WINDOW_REPLACEMENT_TIMEOUT_DURATION = 2000;

在ActivityServices类中存放Service超时时间定义

// How long we wait for a service to finish executing.
    static final int SERVICE_TIMEOUT = 20*1000;

    // How long we wait for a service to finish executing.
    static final int SERVICE_BACKGROUND_TIMEOUT = SERVICE_TIMEOUT * 10;

ActivityTaskManagerService类中存放输入事件超时时间定义

// How long we wait until we timeout on key dispatching.
    public static final int KEY_DISPATCHING_TIMEOUT_MS = 5 * 1000;
    // How long we wait until we timeout on key dispatching during instrumentation.
    static final int INSTRUMENTATION_KEY_DISPATCHING_TIMEOUT_MS = 60 * 1000;
    // How long we permit background activity starts after an activity in the process
    // started or finished.
    static final long ACTIVITY_BG_START_GRACE_PERIOD_MS = 10 * 1000;