ANR日志分析方法

解析ANR现象
本文介绍了Android平台上的ANR(应用程序无响应)现象,包括三种类型的ANR及其产生原因,并提供了详细的案例分析,帮助开发者理解ANR背后的机制并采取措施预防。

1.ANR的类型

ANR一般有三种类型:

1KeyDispatchTimeout(5 seconds) --主要类型

按键或触摸事件在特定时间内无响应

A key or touch event was not dispatched within the specified time(按键或触摸事件在特定时间内无响应)

具体的超时时间的定义在framework下的

ActivityManagerService.java

//How long we wait until we timeout on key dispatching.

staticfinal int KEY_DISPATCHING_TIMEOUT = 5*1000

2BroadcastTimeout(10 seconds)

BroadcastReceiver在特定时间内无法处理完成

3ServiceTimeout(20 seconds) --小概率类型

Service在特定的时间内无法处理完成

2.超时原因

超时时间的计数一般是从按键分发给app开始。超时的原因一般有两种

(1)当前的事件没有机会得到处理(即UI线程正在处理前一个事件,没有及时的完成或者looper被某种原因阻塞住了)

(2)当前的事件正在处理,但没有及时完成

3.如何避免

1)UI线程尽量只做跟UI相关的工作

2):耗时的工作(比如数据库操作,I/O,连接网络或者别的有可能阻碍UI线程的操作)把它放入单独的线程处理

3):尽量用Handler来处理UIthread和别的thread之间的交互

4.UI线程是什么

UI线程即应用启动时的主线程

UI线程主要包括如下:

   Activity:onCreate(), onResume(), onDestroy(), onKeyDown(), onClick(),etc

   AsyncTask: onPreExecute(), onProgressUpdate(), onPostExecute(), onCancel,etc

   Mainthread handler: handleMessage(), post*(runnable r), etc

   other

5.如何分析ANR

先看个LOG:

04-01 13:12:11.572 I/InputDispatcher( 220): Application is not responding:Window{2b263310com.android.email/com.android.email.activity.SplitScreenActivitypaused=false}.  5009.8ms since event, 5009.5ms since waitstarted

04-0113:12:11.572 I/WindowManager( 220): Input event dispatching timedout sending tocom.android.email/com.android.email.activity.SplitScreenActivity

04-01 13:12:14.123 I/Process(  220): Sending signal. PID: 21404 SIG: 3---发生ANR的时间和生成trace.txt的时间

04-01 13:12:14.123 I/dalvikvm(21404):threadid=4: reacting to signal 3 

……

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220): ANR in com.android.email(com.android.email/.activity.SplitScreenActivity)

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220): Reason:keyDispatchingTimedOut

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220): Load: 8.68 / 8.37 / 8.53

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):CPUusage from 4361ms to 699ms ago----CPUANR发生前的使用情况


04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):   5.5%21404/com.android.email: 1.3% user + 4.1% kernel / faults: 10 minor

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):   4.3%220/system_server: 2.7% user + 1.5% kernel / faults: 11 minor 2 major

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):   0.9%52/spi_qsd.0: 0% user + 0.9% kernel

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):   0.5%65/irq/170-cyttsp-: 0% user + 0.5% kernel

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):   0.5%296/com.android.systemui: 0.5% user + 0% kernel

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220): 100%TOTAL: 4.8% user + 7.6% kernel + 87% iowait

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):CPUusage from 3697ms to 4223ms later:-- ANRCPU的使用量

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):   25%21404/com.android.email: 25% user + 0% kernel / faults: 191 minor

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):    16% 21603/__eas(par.hakan: 16% user + 0% kernel

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):    7.2% 21406/GC: 7.2% user + 0% kernel

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):    1.8% 21409/Compiler: 1.8% user + 0% kernel

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):   5.5%220/system_server: 0% user + 5.5% kernel / faults: 1 minor

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220):    5.5% 263/InputDispatcher: 0% user + 5.5% kernel

04-0113:12:15.872 E/ActivityManager(  220): 32%TOTAL: 28% user + 3.7% kernel

搜索"ANR " 定位到ANR的log地点

LOG可以看出ANR的类型,CPU的使用情况,如果CPU使用量接近100%,说明当前设备很忙,有可能是CPU饥饿导致了ANR

如果CPU使用量很少,说明主线程被BLOCK

如果IOwait很高,说明ANR有可能是主线程在进行I/O操作造成的

除了看LOG,解决ANR还得需要trace.txt文件,

trace.txt文件在 /data/anr/trace.txt

trace.txt文件,看到最多的是如下的信息:

-----pid 21404 at 2011-04-0113:12:14 -----  
Cmdline: com.android.email

DALVIK THREADS:
(mutexes: tll=0tsl=0 tscl=0 ghl=0 hwl=0 hwll=0)
"main" prio=5 tid=1NATIVE
  | group="main" sCount=1 dsCount=0obj=0x2aad2248 self=0xcf70
  | sysTid=21404 nice=0 sched=0/0cgrp=[fopen-error:2] handle=1876218976
  atandroid.os.MessageQueue.nativePollOnce(Native Method)
  atandroid.os.MessageQueue.next(MessageQueue.java:119)
  atandroid.os.Looper.loop(Looper.java:110
)
 at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:3688)
 at java.lang.reflect.Method.invokeNative(Native Method)
  atjava.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:507)
  atcom.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:866)
 at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:624)
 at dalvik.system.NativeStart.main(Native Method)

说明主线程在等待下条消息进入消息队列

1):首先分析log

2): trace.txt文件查看调用stack.

3): 看代码

4):仔细查看ANR的成因(iowait?block?memoryleak?

6.ANR案例分析

案例1关键词:ContentResolver in AsyncTask onPostExecute, high iowait

Process:com.android.email
Activity:com.android.email/.activity.MessageView
Subject:keyDispatchingTimedOut
CPU usage from 2550ms to -2814ms ago:
5%187/system_server: 3.5% user + 1.4% kernel / faults: 86 minor 20major
4.4% 1134/com.android.email: 0.7% user + 3.7% kernel /faults: 38 minor 19 major
4% 372/com.android.eventstream: 0.7%user + 3.3% kernel / faults: 6 minor
1.1% 272/com.android.phone:0.9% user + 0.1% kernel / faults: 33 minor
0.9%252/com.android.systemui: 0.9% user + 0% kernel
0%409/com.android.eventstream.telephonyplugin: 0% user + 0% kernel /faults: 2 minor
0.1% 632/com.android.devicemonitor: 0.1% user + 0%kernel
100%TOTAL: 6.9% user + 8.2% kernel +84%iowait


-----pid 1134 at 2010-12-17 17:46:51 -----
Cmd line:com.android.email

DALVIK THREADS:
(mutexes: tll=0 tsl=0tscl=0 ghl=0 hwl=0 hwll=0)
"main" prio=5 tid=1 WAIT
|group="main" sCount=1 dsCount=0 obj=0x2aaca180self=0xcf20
| sysTid=1134 nice=0 sched=0/0 cgrp=[fopen-error:2]handle=1876218976
at java.lang.Object.wait(Native Method)
-waiting on <0x2aaca218> (a java.lang.VMThread)
atjava.lang.Thread.parkFor(Thread.java:1424)
atjava.lang.LangAccessImpl.parkFor(LangAccessImpl.java:48)
atsun.misc.Unsafe.park(Unsafe.java:337)
atjava.util.concurrent.locks.LockSupport.park(LockSupport.java:157)
atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.parkAndCheckInterrupt(AbstractQueuedSynchronizer.java:808)
atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquireQueued(AbstractQueuedSynchronizer.java:841)
atjava.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer.acquire(AbstractQueuedSynchronizer.java:1171)
atjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock$FairSync.lock(ReentrantLock.java:200)
atjava.util.concurrent.locks.ReentrantLock.lock(ReentrantLock.java:261)
atandroid.database.sqlite.SQLiteDatabase.lock(SQLiteDatabase.java:378)
atandroid.database.sqlite.SQLiteCursor.<init>(SQLiteCursor.java:222)
atandroid.database.sqlite.SQLiteDirectCursorDriver.query(SQLiteDirectCursorDriver.java:53)
atandroid.database.sqlite.SQLiteDatabase.rawQueryWithFactory(SQLiteDatabase.java:1356)
atandroid.database.sqlite.SQLiteDatabase.queryWithFactory(SQLiteDatabase.java:1235)
atandroid.database.sqlite.SQLiteDatabase.query(SQLiteDatabase.java:1189)
atandroid.database.sqlite.SQLiteDatabase.query(SQLiteDatabase.java:1271)
atcom.android.email.provider.EmailProvider.query(EmailProvider.java:1098)
atandroid.content.ContentProvider$Transport.query(ContentProvider.java:187)
atandroid.content.
ContentResolver.query(ContentResolver.java:268)
atcom.android.email.provider.EmailContent$Message.restoreMessageWithId(EmailContent.java:648)
atcom.android.email.Controller.setMessageRead(Controller.java:658)
atcom.android.email.activity.MessageView.onMarkAsRead(MessageView.java:700)
atcom.android.email.activity.MessageView.access$2500(MessageView.java:98)
at
com.android.email.activity.MessageView$LoadBodyTask.onPostExecute(MessageView.java:1290)
atcom.android.email.activity.MessageView$LoadBodyTask.onPostExecute(MessageView.java:1255)
atandroid.os.AsyncTask.finish(AsyncTask.java:417)
atandroid.os.AsyncTask.access$300(AsyncTask.java:127)
at
android.os.AsyncTask$InternalHandler.handleMessage(AsyncTask.java:429)
atandroid.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:99)
atandroid.os.Looper.loop(Looper.java:123)
atandroid.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:3652)
atjava.lang.reflect.Method.invokeNative(Native Method)
atjava.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:507)
atcom.android.internal.os.ZygoteIn

原因:IOWait很高,说明当前系统在忙于I/O,因此数据库操作被阻塞

原来:

finalMessagemessage=Message.restoreMessageWithId(mProviderContext,messageId);
if(message==null){
   return;
}

Accountaccount=Account.restoreAccountWithId(mProviderContext,message.mAccountKey);

if(account==null){
   return;//isMessagingController returns false for null, but let's make itclear.
}

if(isMessagingController(account)){
   new Thread(){
       @Override
       public void run(){
          mLegacyController.processPendingActions(message.mAccountKey);
       }
   }.start();
}

解决后:

newThread() {
    finalMessagemessage=Message.restoreMessageWithId(mProviderContext,messageId);

    if(message==null){
        return;
    }

    Accountaccount=Account.restoreAccountWithId(mProviderContext,message.mAccountKey);

    if(account==null){
       return;//isMessagingController returns false for null, but let's make itclear.
    }

    if(isMessagingController(account)) {
        mLegacyController.processPendingActions(message.mAccountKey);
    }
}.start();

案例2关键词:UI线程进行网络数据的读写

ANRin process: com.android.mediascape:PhotoViewer (last incom.android.mediascape:PhotoViewer)
Annotation:keyDispatchingTimedOut
CPU usage:
Load: 6.74 / 6.89 / 6.12
CPUusage from 8254ms to 3224ms ago:
ovider.webmedia: 4% = 4% user +0% kernel / faults: 68 minor
system_server: 2% = 1% user + 0%kernel / faults: 18 minor
re-initialized>: 0% = 0% user + 0%kernel / faults: 50 minor
events/0: 0% = 0% user + 0%kernel
TOTAL:7% = 6% user + 1% kernel

DALVIKTHREADS:
""main"" prio=5 tid=3 NATIVE
|group=""main"" sCount=1 dsCount=0 s=Yobj=0x4001b240 self=0xbda8
| sysTid=2579 nice=0 sched=0/0cgrp=unknown handle=-1343993184
atorg.apache.harmony.luni.platform.OSNetworkSystem.receiveStreamImpl(NativeMethod)
atorg.apache.harmony.luni.platform.
OSNetworkSystem.receiveStream(OSNetworkSystem.java:478)
atorg.apache.harmony.luni.net.PlainSocketImpl.read(PlainSocketImpl.java:565)
atorg.apache.harmony.luni.net.SocketInputStream.read(SocketInputStream.java:87)
atorg.apache.harmony.luni.internal.net.www.protocol.http.HttpURLConnection$LimitedInputStream.read(HttpURLConnection.java:303)
atjava.io.InputStream.read(InputStream.java:133)
atjava.io.BufferedInputStream.fillbuf(BufferedInputStream.java:157)
atjava.io.BufferedInputStream.read(BufferedInputStream.java:346)
atandroid.graphics.BitmapFactory.nativeDecodeStream(Native Method)
atandroid.graphics.
BitmapFactory.decodeStream(BitmapFactory.java:459)
atcom.android.mediascape.activity.PhotoViewerActivity.
getPreviewImage(PhotoViewerActivity.java:4465)
atcom.android.mediascape.activity.PhotoViewerActivity.
dispPreview(PhotoViewerActivity.java:4406)
atcom.android.mediascape.activity.PhotoViewerActivity.access$6500(PhotoViewerActivity.java:125)

atcom.android.mediascape.activity.PhotoViewerActivity$33$1.run(PhotoViewerActivity.java:4558)
atandroid.os.Handler.handleCallback(Handler.java:587)
atandroid.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:92)
atandroid.os.Looper.loop(Looper.java:123)
atandroid.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:4370)
atjava.lang.reflect.Method.invokeNative(Native Method)
atjava.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:521)
atcom.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:868)
atcom.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:626)
atdalvik.system.NativeStart.main(Native Method)

关于网络连接,在设计的时候可以设置个timeout的时间或者放入独立的线程来处理。

案例3

关键词:Memoryleak/Thread leak

11-1621:41:42.560 I/ActivityManager( 1190): ANR in process:android.process.acore (last in android.process.acore)
11-1621:41:42.560 I/ActivityManager( 1190): Annotation:keyDispatchingTimedOut
11-16 21:41:42.560 I/ActivityManager(1190): CPU usage:
11-16 21:41:42.560 I/ActivityManager( 1190):Load: 11.5 / 11.1 / 11.09
11-16 21:41:42.560 I/ActivityManager(1190): CPU usage from 9046ms to 4018ms ago:
11-16 21:41:42.560I/ActivityManager( 1190): 
d.process.acore:98%= 97% user + 0% kernel / faults: 1134 minor
11-16 21:41:42.560I/ActivityManager( 1190): system_server: 0% = 0% user + 0% kernel /faults: 1 minor
11-16 21:41:42.560 I/ActivityManager( 1190): adbd:0% = 0% user + 0% kernel
11-16 21:41:42.560 I/ActivityManager(1190): logcat: 0% = 0% user + 0% kernel
11-16 21:41:42.560I/ActivityManager( 1190): 
TOTAL:100% = 98% user + 1% kernel

Cmdline: android.process.acore

DALVIK THREADS:
"main"prio=5 tid=3 
VMWAIT
|group="main" sCount=1 dsCount=0 s=N obj=0x40026240self=0xbda8
| sysTid=1815 nice=0 sched=0/0 cgrp=unknownhandle=-1344001376
atdalvik.system.
VMRuntime.trackExternalAllocation(NativeMethod)
atandroid.graphics.Bitmap.nativeCreate(Native Method)
atandroid.graphics.
Bitmap.createBitmap(Bitmap.java:468)
atandroid.view.View.buildDrawingCache(View.java:6324)
atandroid.view.View.getDrawingCache(View.java:6178)
atandroid.view.ViewGroup.drawChild(ViewGroup.java:1541)
……
atcom.android.internal.policy.impl.PhoneWindow$DecorView.draw(PhoneWindow.java:1830)
atandroid.view.ViewRoot.draw(ViewRoot.java:1349)
atandroid.view.ViewRoot.performTraversals(ViewRoot.java:1114)
atandroid.view.ViewRoot.handleMessage(ViewRoot.java:1633)
atandroid.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:99)
atandroid.os.Looper.loop(Looper.java:123)
atandroid.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:4370)
atjava.lang.reflect.Method.invokeNative(Native Method)
atjava.lang.reflect.Method.invoke(Method.java:521)
atcom.android.internal.os.ZygoteInit$MethodAndArgsCaller.run(ZygoteInit.java:868)
atcom.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:626)
atdalvik.system.NativeStart.main(Native Method)

"Thread-408"prio=5 tid=329 WAIT
|group="main" sCount=1 dsCount=0 s=N obj=0x46910d40self=0xcd0548
| sysTid=10602 nice=0 sched=0/0 cgrp=unknownhandle=15470792
at java.lang.Object.wait(Native Method)
-waiting on <0x468cd420> (a java.lang.Object)
atjava.lang.Object.wait(Object.java:288)
atcom.android.dialer.CallLogContentHelper$UiUpdaterExecutor$1.run(CallLogContentHelper.java:289)
atjava.lang.Thread.run(Thread.java:1096)

分析:

atdalvik.system.VMRuntime.trackExternalAllocation(NativeMethod)内存不足导致block在创建bitmap

**MEMINFO in pid 1360 [android.process.acore] **
native dalvik other total
size: 17036 
23111 N/A 40147
allocated: 16484 20675 N/A 37159
free: 296 2436 N/A 2732

解决:如果机器的内存族,可以修改虚拟机的内存为36M或更大,不过最好是复查代码,查看哪些内存没有释放



分析 Android ANR(Application Not Responding)日志是定位和解决应用无响应问题的关键步骤。以下是详细的分析方法和步骤: ### 1. 获取 ANR 日志 ANR 日志通常存储在设备的 `/data/anr/` 目录下。可以通过以下命令导出日志文件: ```bash adb shell cd /data/anr/ ls ``` 通过 `ls` 命令可以查看到类似 `anr_2024-04-23-09-36-46-107` 的文件名,这些文件即为 ANR 日志文件。可以通过以下命令将日志文件导出到本地: ```bash adb pull /data/anr/anr_2024-04-23-09-36-46-107 C:\path\to\save\anr_log.txt ``` ### 2. 分析 ANR 日志内容 ANR 日志文件通常包含以下几个关键部分: #### 2.1 时间戳 日志文件的开头会记录发生 ANR 的具体时间,例如: ``` ----- pid 1234 at 2024-04-23 09:36:46 ----- ``` 这部分信息可以帮助确定问题发生的时间点。 #### 2.2 线程堆栈信息 日志中会详细记录发生 ANR 时的线程堆栈信息,尤其是主线程的堆栈信息。例如: ``` "main" prio=5 tid=1 Native | group="main" sCount=1 dsCount=0 obj=0x748d0000 self=0x7f8d0000 | sysTid=1234 nice=0 cgrp=default sched=0/0 handle=0x7f8d0000 | state=S schedstat=( 0 0 0 ) utm=0 stm=0 core=0 | held mutexes= at com.example.app.MainActivity.onCreate(MainActivity.java:45) ``` 通过分析主线程的堆栈信息,可以确定在 ANR 发生时,主线程正在执行的操作。如果主线程卡在某个耗时操作上,例如网络请求或数据库查询,则可能是导致 ANR 的原因。 #### 2.3 内存状态 日志中还会记录发生 ANR 时的内存状态,例如: ``` Memory level: 80 ``` 根据 Android API 文档,内存等级 80 表示系统内存非常紧张,应用可能会被系统杀死。这种情况下,ANR 可能是由于系统资源不足导致的,而不是应用本身的代码问题。 ### 3. 定位问题原因 通过分析 ANR 日志中的线程堆栈信息和内存状态,可以初步判断问题的原因。常见的 ANR 原因包括: #### 3.1 主线程阻塞 如果主线程卡在某个耗时操作上,例如 `mBMapManager.init` 函数调用,可能会导致 ANR。例如: ``` at com.baidu.lbsapi.BMapManager$1.onAuthResult(BMapManager.java:40) ``` 这种情况下,需要检查该操作是否可以在子线程中执行,或者是否可以通过优化代码减少耗时。 #### 3.2 系统服务超时 某些系统服务的调用可能会导致 ANR,例如: ``` System service timeout: ActivityManagerService ``` 这种情况下,可能需要检查与系统服务的交互是否正常,或者是否有其他应用导致了系统服务的超时。 ### 4. 解决方案 根据 ANR 的原因,可以采取以下措施: #### 4.1 优化主线程 确保主线程不执行耗时操作,所有耗时操作应在子线程中执行。例如,使用 `AsyncTask` 或 `HandlerThread` 来处理耗时任务。 #### 4.2 检查内存使用 如果 ANR 是由于内存紧张导致的,可以通过优化内存使用来解决问题。例如,减少内存占用、及时释放不再使用的资源等。 #### 4.3 日志监控 定期监控 ANR 日志,及时发现和解决潜在的性能问题。可以使用第三方工具(如 Firebase Crashlytics)来收集和分析 ANR 日志。 ### 5. 工具支持 可以使用 Android Studio 的 **Logcat** 和 **CPU Profiler** 工具来辅助分析 ANR 问题。此外,还可以使用 **Traceview** 和 **Systrace** 工具来分析应用的性能瓶颈。 ---
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