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Android ANR分析

什么是ANR？​

ANR（Application Not Responding）是Android系统中一种常见的错误类型，表示应用程序在主线程中执行了耗时操作，导致用户界面无法响应。当应用程序在主线程中执行超过5秒的操作时，系统会弹出ANR对话框，提示用户应用程序无响应。

备注

ANR通常发生在主线程中执行耗时操作时，例如网络请求、数据库操作或复杂的计算任务。

ANR的原因​

ANR的主要原因包括：

  1. 主线程阻塞：主线程执行了耗时操作，导致UI无法更新。
  2. BroadcastReceiver超时：BroadcastReceiver在onReceive()方法中执行了耗时操作。
  3. Service超时：Service在onStartCommand()或onBind()方法中执行了耗时操作。

如何分析ANR日志​

当ANR发生时，系统会生成一个ANR日志文件，通常位于/data/anr/目录下。我们可以通过以下步骤分析ANR日志：

  1. 获取ANR日志：使用adb命令从设备中提取ANR日志文件。

    bash
    adb pull /data/anr/traces.txt

  2. 查看ANR日志：打开traces.txt文件，查找ANR的原因。

ANR日志示例​

以下是一个典型的ANR日志片段：

----- pid 12345 at 2023-10-01 12:00:00 -----
Cmd line: com.example.myapp

DALVIK THREADS (12):
"main" prio=5 tid=1 Runnable
  | group="main" sCount=0 dsCount=0 obj=0x12c00000 self=0x7f8c0a4000
  | sysTid=12345 nice=0 cgrp=default sched=0/0 handle=0x7f8c0a4000
  | state=R schedstat=( 0 0 0 ) utm=10 stm=5 core=0 HZ=100
  | stack=0x7f8c0a4000-0x7f8c0a6000 stackSize=8192KB
  | held mutexes= "mutator lock"(shared held)
  at com.example.myapp.MainActivity$1.run(MainActivity.java:25)
  at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:873)
  at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:99)
  at android.os.Looper.loop(Looper.java:193)
  at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:6669)
  at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
  at com.android.internal.os.RuntimeInit$MethodAndArgsCaller.run(RuntimeInit.java:493)
  at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:858)

在这个日志中，我们可以看到MainActivity$1.run(MainActivity.java:25)是导致ANR的代码行。

如何避免ANR​

为了避免ANR，我们可以采取以下措施：

  1. 将耗时操作移到后台线程：使用AsyncTask、HandlerThread、ExecutorService或Coroutine等工具将耗时操作移到后台线程。

    java
    new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            // 耗时操作
        }
    }).start();

  2. 优化BroadcastReceiver：在BroadcastReceiver中避免执行耗时操作，可以使用JobScheduler或WorkManager来处理后台任务。

  3. 优化Service：在Service中避免执行耗时操作，可以使用IntentService或JobIntentService。

实际案例​

假设我们有一个应用程序，用户点击按钮后会从网络下载一个大文件。如果我们在主线程中执行下载操作，可能会导致ANR。

错误示例​

java
public void onClick(View view) {
    // 在主线程中执行耗时操作
    downloadFileFromNetwork();
}

正确示例​

java
public void onClick(View view) {
    // 将耗时操作移到后台线程
    new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            downloadFileFromNetwork();
        }
    }).start();
}

总结​

ANR是Android开发中常见的问题，通常由主线程中的耗时操作引起。通过分析ANR日志，我们可以找到问题的根源，并通过将耗时操作移到后台线程来避免ANR。

附加资源​

练习​

  1. 在你的应用程序中模拟一个ANR场景，并分析生成的ANR日志。
  2. 尝试使用AsyncTask或Coroutine将耗时操作移到后台线程，避免ANR。