前言
今天在ios高級(jí)群237305299钞馁,有朋友問(wèn)到iOS的異常捕捉的問(wèn)題坪稽,這一塊以前也沒(méi)有研究過(guò),趁此機(jī)會(huì)研究了一把扛伍。并寫了一個(gè)demo筷畦,如有需要可以在文章最下面去下載。
在閱讀文章之前刺洒,建議大家在閱讀完此篇文章后可以閱讀漫談iOS Crash收集框架鳖宾,了解一下原理。
開(kāi)發(fā)iOS應(yīng)用逆航,解決Crash問(wèn)題始終是一個(gè)難題鼎文。Crash分為兩種,一種是由EXC_BAD_ACCESS引起的因俐,原因是訪問(wèn)了不屬于本進(jìn)程的內(nèi)存地址拇惋,有可能是訪問(wèn)已被釋放的內(nèi)存;另一種是未被捕獲的Objective-C異常(NSException)抹剩,導(dǎo)致程序向自身發(fā)送了SIGABRT信號(hào)而崩潰撑帖。其實(shí)對(duì)于未捕獲的Objective-C異常,我們是有辦法將它記錄下來(lái)的澳眷,如果日志記錄得當(dāng)胡嘿,能夠解決絕大部分崩潰的問(wèn)題。這里對(duì)于UI線程與后臺(tái)線程分別說(shuō)明
一. 系統(tǒng)Crash
對(duì)于系統(tǒng)Crash而引起的程序異常退出钳踊,可以通過(guò)UncaughtExceptionHandler機(jī)制捕獲衷敌;也就是說(shuō)在程序中catch以外的內(nèi)容勿侯,被系統(tǒng)自帶的錯(cuò)誤處理而捕獲。我們要做的就是用自定義的函數(shù)替代該ExceptionHandler即可逢享。
二. 處理signal
使用Objective-C的異常處理是不能得到signal的罐监,如果要處理它吴藻,我們還要利用unix標(biāo)準(zhǔn)的signal機(jī)制瞒爬,注冊(cè)SIGABRT, SIGBUS, SIGSEGV等信號(hào)發(fā)生時(shí)的處理函數(shù)。該函數(shù)中我們可以輸出棧信息沟堡,版本信息等其他一切我們所想要的侧但。
下面是一些信號(hào)說(shuō)明
-
SIGHUP
本信號(hào)在用戶終端連接(正常或非正常)結(jié)束時(shí)發(fā)出, 通常是在終端的控制進(jìn)程結(jié)束時(shí), 通知同一session內(nèi)的各個(gè)作業(yè), 這時(shí)它們與控制終端不再關(guān)聯(lián)航罗。
登錄Linux時(shí)禀横,系統(tǒng)會(huì)分配給登錄用戶一個(gè)終端(Session)。在這個(gè)終端運(yùn)行的所有程序粥血,包括前臺(tái)進(jìn)程組和后臺(tái)進(jìn)程組柏锄,一般都屬于這個(gè) Session。當(dāng)用戶退出Linux登錄時(shí)复亏,前臺(tái)進(jìn)程組和后臺(tái)有對(duì)終端輸出的進(jìn)程將會(huì)收到SIGHUP信號(hào)趾娃。這個(gè)信號(hào)的默認(rèn)操作為終止進(jìn)程,因此前臺(tái)進(jìn) 程組和后臺(tái)有終端輸出的進(jìn)程就會(huì)中止缔御。不過(guò)可以捕獲這個(gè)信號(hào)抬闷,比如wget能捕獲SIGHUP信號(hào),并忽略它耕突,這樣就算退出了Linux登錄笤成, wget也 能繼續(xù)下載。
此外眷茁,對(duì)于與終端脫離關(guān)系的守護(hù)進(jìn)程炕泳,這個(gè)信號(hào)用于通知它重新讀取配置文件。 -
SIGINT
程序終止(interrupt)信號(hào), 在用戶鍵入INTR字符(通常是Ctrl-C)時(shí)發(fā)出上祈,用于通知前臺(tái)進(jìn)程組終止進(jìn)程培遵。 -
SIGQUIT
和SIGINT類似, 但由QUIT字符(通常是Ctrl-)來(lái)控制. 進(jìn)程在因收到SIGQUIT退出時(shí)會(huì)產(chǎn)生core文件, 在這個(gè)意義上類似于一個(gè)程序錯(cuò)誤信號(hào)。 -
SIGILL
執(zhí)行了非法指令. 通常是因?yàn)榭蓤?zhí)行文件本身出現(xiàn)錯(cuò)誤, 或者試圖執(zhí)行數(shù)據(jù)段. 堆棧溢出時(shí)也有可能產(chǎn)生這個(gè)信號(hào)雇逞。 -
SIGTRAP
由斷點(diǎn)指令或其它trap指令產(chǎn)生. 由debugger使用荤懂。 -
SIGABRT
調(diào)用abort函數(shù)生成的信號(hào)。 -
SIGBUS
非法地址, 包括內(nèi)存地址對(duì)齊(alignment)出錯(cuò)塘砸。比如訪問(wèn)一個(gè)四個(gè)字長(zhǎng)的整數(shù), 但其地址不是4的倍數(shù)节仿。它與SIGSEGV的區(qū)別在于后者是由于對(duì)合法存儲(chǔ)地址的非法訪問(wèn)觸發(fā)的(如訪問(wèn)不屬于自己存儲(chǔ)空間或只讀存儲(chǔ)空間)。 -
SIGFPE
在發(fā)生致命的算術(shù)運(yùn)算錯(cuò)誤時(shí)發(fā)出. 不僅包括浮點(diǎn)運(yùn)算錯(cuò)誤, 還包括溢出及除數(shù)為0等其它所有的算術(shù)的錯(cuò)誤掉蔬。 -
SIGKILL
用來(lái)立即結(jié)束程序的運(yùn)行. 本信號(hào)不能被阻塞廊宪、處理和忽略矾瘾。如果管理員發(fā)現(xiàn)某個(gè)進(jìn)程終止不了,可嘗試發(fā)送這個(gè)信號(hào)箭启。 -
SIGUSR1
留給用戶使用 -
SIGSEGV
試圖訪問(wèn)未分配給自己的內(nèi)存, 或試圖往沒(méi)有寫權(quán)限的內(nèi)存地址寫數(shù)據(jù). -
SIGUSR2
留給用戶使用 -
SIGPIPE
管道破裂壕翩。這個(gè)信號(hào)通常在進(jìn)程間通信產(chǎn)生,比如采用FIFO(管道)通信的兩個(gè)進(jìn)程傅寡,讀管道沒(méi)打開(kāi)或者意外終止就往管道寫放妈,寫進(jìn)程會(huì)收到SIGPIPE信號(hào)。此外用Socket通信的兩個(gè)進(jìn)程荐操,寫進(jìn)程在寫Socket的時(shí)候芜抒,讀進(jìn)程已經(jīng)終止。 -
SIGALRM
時(shí)鐘定時(shí)信號(hào), 計(jì)算的是實(shí)際的時(shí)間或時(shí)鐘時(shí)間. alarm函數(shù)使用該信號(hào). -
SIGTERM
程序結(jié)束(terminate)信號(hào), 與SIGKILL不同的是該信號(hào)可以被阻塞和處理托启。通常用來(lái)要求程序自己正常退出宅倒,shell命令kill缺省產(chǎn)生這個(gè)信號(hào)。如果進(jìn)程終止不了屯耸,我們才會(huì)嘗試SIGKILL拐迁。 -
SIGCHLD
子進(jìn)程結(jié)束時(shí), 父進(jìn)程會(huì)收到這個(gè)信號(hào)。
如果父進(jìn)程沒(méi)有處理這個(gè)信號(hào)疗绣,也沒(méi)有等待(wait)子進(jìn)程线召,子進(jìn)程雖然終止,但是還會(huì)在內(nèi)核進(jìn)程表中占有表項(xiàng)持痰,這時(shí)的子進(jìn)程稱為僵尸進(jìn)程灶搜。這種情 況我們應(yīng)該避免(父進(jìn)程或者忽略SIGCHILD信號(hào),或者捕捉它工窍,或者wait它派生的子進(jìn)程割卖,或者父進(jìn)程先終止,這時(shí)子進(jìn)程的終止自動(dòng)由init進(jìn)程 來(lái)接管)患雏。 -
SIGCONT
讓一個(gè)停止(stopped)的進(jìn)程繼續(xù)執(zhí)行. 本信號(hào)不能被阻塞. 可以用一個(gè)handler來(lái)讓程序在由stopped狀態(tài)變?yōu)槔^續(xù)執(zhí)行時(shí)完成特定的工作. 例如, 重新顯示提示符 -
SIGSTOP
停止(stopped)進(jìn)程的執(zhí)行. 注意它和terminate以及interrupt的區(qū)別:該進(jìn)程還未結(jié)束, 只是暫停執(zhí)行. 本信號(hào)不能被阻塞, 處理或忽略. -
SIGTSTP
停止進(jìn)程的運(yùn)行, 但該信號(hào)可以被處理和忽略. 用戶鍵入SUSP字符時(shí)(通常是Ctrl-Z)發(fā)出這個(gè)信號(hào) -
SIGTTIN
當(dāng)后臺(tái)作業(yè)要從用戶終端讀數(shù)據(jù)時(shí), 該作業(yè)中的所有進(jìn)程會(huì)收到SIGTTIN信號(hào). 缺省時(shí)這些進(jìn)程會(huì)停止執(zhí)行. -
SIGTTOU
類似于SIGTTIN, 但在寫終端(或修改終端模式)時(shí)收到. -
SIGURG
有”緊急”數(shù)據(jù)或out-of-band數(shù)據(jù)到達(dá)socket時(shí)產(chǎn)生. -
SIGXCPU
超過(guò)CPU時(shí)間資源限制. 這個(gè)限制可以由getrlimit/setrlimit來(lái)讀取/改變鹏溯。 -
SIGXFSZ
當(dāng)進(jìn)程企圖擴(kuò)大文件以至于超過(guò)文件大小資源限制。 -
SIGVTALRM
虛擬時(shí)鐘信號(hào). 類似于SIGALRM, 但是計(jì)算的是該進(jìn)程占用的CPU時(shí)間. -
SIGPROF
類似于SIGALRM/SIGVTALRM, 但包括該進(jìn)程用的CPU時(shí)間以及系統(tǒng)調(diào)用的時(shí)間. -
SIGWINCH
窗口大小改變時(shí)發(fā)出. -
SIGIO
文件描述符準(zhǔn)備就緒, 可以開(kāi)始進(jìn)行輸入/輸出操作. -
SIGPWR
Power failure -
SIGSYS
非法的系統(tǒng)調(diào)用淹仑。
關(guān)鍵點(diǎn)注意
- 在以上列出的信號(hào)中丙挽,程序不可捕獲、阻塞或忽略的信號(hào)有:SIGKILL,SIGSTOP
- 不能恢復(fù)至默認(rèn)動(dòng)作的信號(hào)有:SIGILL,SIGTRAP
- 默認(rèn)會(huì)導(dǎo)致進(jìn)程流產(chǎn)的信號(hào)有:SIGABRT,SIGBUS,SIGFPE,SIGILL,SIGIOT,SIGQUIT,SIGSEGV,SIGTRAP,SIGXCPU,SIGXFSZ
默認(rèn)會(huì)導(dǎo)致進(jìn)程退出的信號(hào)有: - SIGALRM,SIGHUP,SIGINT,SIGKILL,SIGPIPE,SIGPOLL,SIGPROF,SIGSYS,SIGTERM,SIGUSR1,SIGUSR2,SIGVTALRM
- 默認(rèn)會(huì)導(dǎo)致進(jìn)程停止的信號(hào)有:SIGSTOP,SIGTSTP,SIGTTIN,SIGTTOU
- 默認(rèn)進(jìn)程忽略的信號(hào)有:SIGCHLD,SIGPWR,SIGURG,SIGWINCH
- 此外匀借,SIGIO在SVR4是退出颜阐,在4.3BSD中是忽略;SIGCONT在進(jìn)程掛起時(shí)是繼續(xù)吓肋,否則是忽略凳怨,不能被阻塞。
三. 實(shí)戰(zhàn)
1.AppDelegate.m
中
- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
// Override point for customization after application launch.
InstallSignalHandler();//信號(hào)量截?cái)? InstallUncaughtExceptionHandler();//系統(tǒng)異常捕獲
return YES;
}
2.SignalHandler.m
的實(shí)現(xiàn)
void SignalExceptionHandler(int signal)
{
NSMutableString *mstr = [[NSMutableString alloc] init];
[mstr appendString:@"Stack:\n"];
void* callstack[128];
int i, frames = backtrace(callstack, 128);
char** strs = backtrace_symbols(callstack, frames);
for (i = 0; i <frames; ++i) {
[mstr appendFormat:@"%s\n", strs[i]];
}
[SignalHandler saveCreash:mstr];
}
void InstallSignalHandler(void)
{
signal(SIGHUP, SignalExceptionHandler);
signal(SIGINT, SignalExceptionHandler);
signal(SIGQUIT, SignalExceptionHandler);
signal(SIGABRT, SignalExceptionHandler);
signal(SIGILL, SignalExceptionHandler);
signal(SIGSEGV, SignalExceptionHandler);
signal(SIGFPE, SignalExceptionHandler);
signal(SIGBUS, SignalExceptionHandler);
signal(SIGPIPE, SignalExceptionHandler);
}
有關(guān)錯(cuò)誤類型可以看上面的說(shuō)明,SignalExceptionHandler是信號(hào)出錯(cuò)時(shí)候的回調(diào)肤舞。當(dāng)有信號(hào)出錯(cuò)的時(shí)候紫新,可以回調(diào)到這個(gè)方法
3.UncaughtExceptionHandler.m
的實(shí)現(xiàn)
void HandleException(NSException *exception)
{
// 異常的堆棧信息
NSArray *stackArray = [exception callStackSymbols];
// 出現(xiàn)異常的原因
NSString *reason = [exception reason];
// 異常名稱
NSString *name = [exception name];
NSString *exceptionInfo = [NSString stringWithFormat:@"Exception reason:%@\nException name:%@\nException stack:%@",name, reason, stackArray];
NSLog(@"%@", exceptionInfo);
[UncaughtExceptionHandler saveCreash:exceptionInfo];
}
void InstallUncaughtExceptionHandler(void)
{
NSSetUncaughtExceptionHandler(&HandleException);
}
4.測(cè)試--踩坑關(guān)鍵
這里最關(guān)鍵的一步,SignalHandler不要在debug環(huán)境下測(cè)試李剖。因?yàn)橄到y(tǒng)的debug會(huì)優(yōu)先去攔截芒率。我們要運(yùn)行一次后,關(guān)閉debug狀態(tài)篙顺。應(yīng)該直接在模擬器上點(diǎn)擊我們build上去的app去運(yùn)行偶芍。而UncaughtExceptionHandler可以在調(diào)試狀態(tài)下捕捉
- (IBAction)buttonClick:(UIButton *)sender {
//1.信號(hào)量
Test *pTest = {1,2};
free(pTest);//導(dǎo)致SIGABRT的錯(cuò)誤,因?yàn)閮?nèi)存中根本就沒(méi)有這個(gè)空間慰安,哪來(lái)的free腋寨,就在棧中的對(duì)象而已
pTest->a = 5;
}
- (IBAction)buttonOCException:(UIButton *)sender
{
//2.ios崩潰
NSArray *array= @[@"tom",@"xxx",@"ooo"];
[array objectAtIndex:5];
}
四. Crash Callstack分析 - 進(jìn)?一步分析
屬性 | 說(shuō)明 |
---|---|
0x8badf00d | 在啟動(dòng)、終?止應(yīng)?用或響應(yīng)系統(tǒng)事件花費(fèi)過(guò)?長(zhǎng)時(shí)間,意為“ate bad food”化焕。 |
0xdeadfa11 | ?用戶強(qiáng)制退出,意為“dead fall”。(系統(tǒng)?無(wú)響應(yīng)時(shí),?用戶按電源開(kāi)關(guān)和HOME) |
0xbaaaaaad | ?用戶按住Home鍵和?音量鍵,獲取當(dāng)前內(nèi)存狀態(tài),不代表崩潰 |
0xbad22222 | VoIP應(yīng)?用因?yàn)榛謴?fù)得太頻繁導(dǎo)致crash |
0xc00010ff | 因?yàn)樘珷C了被干掉,意為“cool off” |
0xdead10cc | 因?yàn)樵诤笈_(tái)時(shí)仍然占據(jù)系統(tǒng)資源(?比如通訊錄)被干掉,意為“dead lock” |
五. demo地址
六. 參考文獻(xiàn)
1.程序crash后的調(diào)試技巧
2.iOS開(kāi)發(fā)socket程序被SIGPIPE信號(hào)Terminate的問(wèn)題
3.美女念茜
4.如何定位Obj-C野指針隨機(jī)Crash(一):先提高野指針Crash率
5.如何定位Obj-C野指針隨機(jī)Crash(二):讓非必現(xiàn)Crash變成必現(xiàn)
6.如何定位Obj-C野指針隨機(jī)Crash(三):加點(diǎn)黑科技讓Crash自報(bào)家門