StrictMode類是Android 2.3 （API 9）引入的一個工具類，可以用來幫助開發(fā)者發(fā)現(xiàn)代碼中的一些不規(guī)范的問題希俩，以達到提升應(yīng)用響應(yīng)能力的目的琳骡。舉個例子來說煌往，如果開發(fā)者在UI線程中進行了網(wǎng)絡(luò)操作或者文件系統(tǒng)的操作，而這些緩慢的操作會嚴重影響應(yīng)用的響應(yīng)能力糠爬，甚至出現(xiàn)ANR對話框寇荧。為了在開發(fā)中發(fā)現(xiàn)這些容易忽略的問題，我們使用StrictMode执隧，系統(tǒng)檢測出主線程違例的情況并做出相應(yīng)的反應(yīng)揩抡，最終幫助開發(fā)者優(yōu)化和改善代碼邏輯户侥。
官網(wǎng)文檔：http://developer.android.com/reference/android/os/StrictMode.html
StrictMode具體能檢測什么
嚴苛模式主要檢測兩大問題
- 一個是線程策略，即TreadPolicy
- 另一個是VM策略捅膘，即VmPolicy添祸。
ThreadPolicy線程策略檢測
線程策略檢測的內(nèi)容有：
- 自定義的耗時調(diào)用 使用detectCustomSlowCalls()開啟
- 磁盤讀取操作 使用detectDiskReads()開啟
- 磁盤寫入操作 使用detectDiskWrites()開啟
- 網(wǎng)絡(luò)操作 使用detectNetwork()開啟
VmPolicy虛擬機策略檢測
- Activity泄露 使用detectActivityLeaks()開啟
- 未關(guān)閉的Closable對象泄露 使用detectLeakedClosableObjects()開啟
- 泄露的Sqlite對象 使用detectLeakedSqlLiteObjects()開啟
- 檢測實例數(shù)量 使用setClassInstanceLimit()開啟
工作原理
其實StrictMode實現(xiàn)原理也比較簡單，以IO操作為例寻仗，主要是通過在open刃泌，read，write署尤，close時進行監(jiān)控耙替。libcore.io.BlockGuardOs文件就是監(jiān)控的地方。以open為例曹体，如下進行監(jiān)控俗扇。
@Override
public FileDescriptor open(String path, int flags, int mode) throws ErrnoException {
BlockGuard.getThreadPolicy().onReadFromDisk();
if ((mode & O_ACCMODE) != O_RDONLY) {
BlockGuard.getThreadPolicy().onWriteToDisk();
}
return os.open(path, flags, mode);
}
其中onReadFromDisk()方法的實現(xiàn)，代碼位于StrictMode.java中箕别。
public void onReadFromDisk() {
if ((mPolicyMask & DETECT_DISK_READ) == 0) {
return;
}
if (tooManyViolationsThisLoop()) {
return;
}
BlockGuard.BlockGuardPolicyException e = new StrictModeDiskReadViolation(mPolicyMask);
e.fillInStackTrace();
startHandlingViolationException(e);
}
常見用法
嚴格模式的開啟可以放在Application或者Activity以及其他組件的onCreate方法铜幽。為了更好地分析應(yīng)用中的問題，建議放在Application的onCreate方法中串稀。
其中除抛，我們只需要在app的開發(fā)版本下使用 StrictMode，線上版本避免使用 StrictMode母截，這里定義了一個布爾值變量DEV_MODE來進行控制到忽。
private boolean DEV_MODE = true;
public void onCreate() {
if (DEV_MODE) {
StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder()
.detectCustomSlowCalls() //API等級11，使用StrictMode.noteSlowCode
.detectDiskReads()
.detectDiskWrites()
.detectNetwork() // or .detectAll() for all detectable problems
.penaltyDialog() //彈出違規(guī)提示對話框
.penaltyLog() //在Logcat 中打印違規(guī)異常信息
.penaltyFlashScreen() //API等級11
.build());
StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder()
.detectLeakedSqlLiteObjects()
.detectLeakedClosableObjects() //API等級11
.penaltyLog()
.penaltyDeath()
.build());
}
super.onCreate();
}
其中Android3.0引入的方法包括detectCustomSlowCalls()和noteSlowCode()清寇，它們都是用來檢測應(yīng)用中執(zhí)行緩慢代碼的或者潛在的緩慢代碼喘漏。
查看報告結(jié)果
嚴格模式有很多種報告違例的形式，但是想要分析具體違例情況华烟，還是需要查看日志翩迈，終端下過濾StrictMode就能得到違例的具體stacktrace信息。
adb logcat | grep StrictMode
當然也可以選擇彈窗形式來簡明提醒開發(fā)者
彈窗警告
ThreadPolicy 詳解
StrictMode.ThreadPolicy.Builder 主要方法如下
detectNetwork() 用于檢查UI線程中是否有網(wǎng)絡(luò)請求操作
檢測UI線程中網(wǎng)絡(luò)請求案例：
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
Button btnTest;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder()
.detectNetwork()
.penaltyLog()
.build());
btnTest = (Button) findViewById(R.id.btn_test);
btnTest.setOnClickListener(this);
}
@Override
public void onClick(View v) {
int id = v.getId();
switch (id) {
case R.id.btn_test:
postNetwork();
break;
}
}
/**
* 網(wǎng)絡(luò)連接的操作
*/
private void postNetwork() {
try {
URL url = new URL("http://www.wooyun.org");
HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
conn.connect();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(
conn.getInputStream()));
String lines = null;
StringBuffer sb = new StringBuffer();
while ((lines = reader.readLine()) != null) {
sb.append(lines);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
運行后盔夜，觸發(fā)的警告如下
detectDiskReads() 和 detectDiskWrites() 是磁盤讀寫檢查
磁盤讀寫檢查案例：
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
Button btnTest;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder()
.detectDiskWrites()
.detectDiskReads()
.penaltyLog()
.build());
btnTest = (Button) findViewById(R.id.btn_test);
btnTest.setOnClickListener(this);
}
@Override
public void onClick(View v) {
int id = v.getId();
switch (id) {
case R.id.btn_test:
writeToExternalStorage();
break;
}
}
/**
* 文件系統(tǒng)的操作
*/
public void writeToExternalStorage() {
File externalStorage = Environment.getExternalStorageDirectory();
File mbFile = new File(externalStorage, "castiel.txt");
try {
OutputStream output = new FileOutputStream(mbFile, true);
output.write("www.wooyun.org".getBytes());
output.flush();
output.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
運行后帽馋，觸發(fā)的警告如下
noteSlowCall針對執(zhí)行比較耗時的檢查
StrictMode從 API 11開始允許開發(fā)者自定義一些耗時調(diào)用違例，這種自定義適用于自定義的任務(wù)執(zhí)行類中比吭，比如我們有一個進行任務(wù)處理的類绽族，為TaskExecutor。
public class TaskExecutor {
public void execute(Runnable task) {
task.run();
}
}
先需要跟蹤每個任務(wù)的耗時情況衩藤，如果大于500毫秒需要提示給開發(fā)者吧慢，noteSlowCall就可以實現(xiàn)這個功能，如下修改代碼
public class TaskExecutor {
private static long SLOW_CALL_THRESHOLD = 500;
public void executeTask(Runnable task) {
long startTime = SystemClock.uptimeMillis();
task.run();
long cost = SystemClock.uptimeMillis() - startTime;
if (cost SLOW_CALL_THRESHOLD) {
StrictMode.noteSlowCall("slowCall cost=" + cost);
}
}
}
執(zhí)行一個耗時2000毫秒的任務(wù)
TaskExecutor executor = new TaskExecutor();
executor.executeTask(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(2000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
得到的違例日志赏表，注意其中~duration=20 ms并非耗時任務(wù)的執(zhí)行時間检诗，而我們的自定義信息msg=slowCall cost=2000才包含了真正的耗時匈仗。
penaltyDeath()，當觸發(fā)違規(guī)條件時逢慌，直接Crash掉當前應(yīng)用程序悠轩。
penaltyDeathOnNetwork()，當觸發(fā)網(wǎng)絡(luò)違規(guī)時攻泼，Crash掉當前應(yīng)用程序火架。
penaltyDialog()，觸發(fā)違規(guī)時忙菠，顯示對違規(guī)信息對話框何鸡。
penaltyFlashScreen()，會造成屏幕閃爍牛欢，不過一般的設(shè)備可能沒有這個功能骡男。
penaltyDropBox()，將違規(guī)信息記錄到 dropbox 系統(tǒng)日志目錄中（/data/system/dropbox）傍睹，你可以通過如下命令進行插件：
adb shell dumpsys dropbox dataappstrictmode --print
permitCustomSlowCalls()隔盛、permitDiskReads ()、permitDiskWrites()拾稳、permitNetwork： 如果你想關(guān)閉某一項檢測吮炕，可以使用對應(yīng)的permit*方法。
VMPolicy 詳解
StrictMode.VmPolicy.Builder 主要方法如下
detectActivityLeaks() 用戶檢查 Activity 的內(nèi)存泄露情況
內(nèi)存泄露檢查案例：
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder()
.detectActivityLeaks()
.penaltyLog()
.build()
);
new Thread() {
@Override
public void run() {
while (true) {
SystemClock.sleep(1000);
}
}
}.start();
}
}
這時因為熊赖，我們在Activity中創(chuàng)建了一個Thread匿名內(nèi)部類，而匿名內(nèi)部類隱式持有外部類的引用虑椎。而每次旋轉(zhuǎn)屏幕是震鹉，Android會新創(chuàng)建一個Activity，而原來的Activity實例又被我們啟動的匿名內(nèi)部類線程持有捆姜，所以不會釋放传趾，從日志上看，當先系統(tǒng)中該Activty有4個實例泥技，而限制是只能創(chuàng)建1各實例浆兰。我們不斷翻轉(zhuǎn)屏幕，instances 的個數(shù)還會持續(xù)增加珊豹。
detectLeakedClosableObjects()用于資源沒有正確關(guān)閉時提醒
// 資源引用沒有關(guān)閉檢查案例
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder()
.detectLeakedClosableObjects()
.penaltyLog()
.build()
);
File newxmlfile = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "castiel.txt");
try {
newxmlfile.createNewFile();
FileWriter fw = new FileWriter(newxmlfile);
fw.write("猴子搬來的救兵WooYun");
//fw.close(); 我們在這里特意沒有關(guān)閉 fw
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
- detectLeakedSqlLiteObjects() 和
- detectLeakedClosableObjects()的用法類似簸呈，只不過是用來檢查 SQLiteCursor 或者 其他 SQLite
- 對象是否被正確關(guān)閉
- detectLeakedRegistrationObjects() 用來檢查 BroadcastReceiver 或者
- ServiceConnection 注冊類對象是否被正確釋放
- setClassInstanceLimit()，設(shè)置某個類的同時處于內(nèi)存中的實例上限店茶，可以協(xié)助檢查內(nèi)存泄露
檢測內(nèi)存泄露案例
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
private static class CastielClass{}
private static List<CastielClass classList;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
classList = new ArrayList<CastielClass ();
StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder()
.setClassInstanceLimit(CastielClass.class, 2)
.penaltyLog()
.build());
classList.add(new CastielClass());
classList.add(new CastielClass());
classList.add(new CastielClass());
classList.add(new CastielClass());
classList.add(new CastielClass());
classList.add(new CastielClass());
classList.add(new CastielClass());
classList.add(new CastielClass());
}
}
其他操作
除了通過日志查看之外蜕便，我們也可以在開發(fā)者選項中開啟嚴格模式，開啟之后贩幻，如果主線程中有執(zhí)行時間長的操作轿腺，屏幕則會閃爍两嘴，這是一個更加直接的方法。
注意事項
- 只在開發(fā)階段啟用StrictMode族壳，發(fā)布應(yīng)用或者release版本一定要禁用它憔辫。
- 嚴格模式無法監(jiān)控JNI中的磁盤IO和網(wǎng)絡(luò)請求。
- 應(yīng)用中并非需要解決全部的違例情況仿荆，比如有些IO操作必須在主線程中進行贰您。
