Android Crash之Native Crash分析

前言

上一篇给大家介绍了Android Crash中的Java Crash分析,我们可以知道Java Crash一般会弹出提示框告诉我们程序崩溃了,通常使用Crash工具都能够捕获到;本篇博客来谈谈如何针对Native Crash进行分析,它相对与Java层面的Crash有什么特点?如何判断程序Crash是因为Native层导致的?我们怎么去分析它?下面我们一个一个解答这些问题。

Native Crash在Android上的特点

  1. 出错时界面不会弹出提示框提醒程序崩溃(Android 5.0以下)
  2. 出错时会弹出提示框提醒程序崩溃(Android 5.0以上)
  3. 程序会直接闪退到系统桌面
  4. 这类错误一般是由C++层代码错误引起的
  5. 绝大部分Crash工具不能够捕获

我们在实际Android开发的时候,可能会引入第三方的一些so库或者自己开发相应的so库供程序使用,然而so库一般是通过c或者c++开发的。Android开发者通过java层的JNI机制调用Native语言写的函数,然而Natice语言也可以调用java层的函数。 如果有同学不明白的话,建议先去了解下JNI的相应技术,总的来说通过JNI技术,就让我们让Java世界跟Native世界可以联系在一起,也因为这个特性,让Java具有跨平台的特性。

如果想了解如何通过Android Studio制作so库,笔者前面的一篇文章可以帮到你:http://blog.csdn.net/wwj_748/article/details/51274580

Native Crash是如何产生的?

上一节我们谈到so库是同通过Native语言开发的,自然在Android中使用so库的时候发生的Crash,就是我们所说的Native Crash。为了更好的让大家知道Native Crash是如何产生的,下面笔者举一个例子:

Java层定义Native方法

本地方法跟普通的Java方法的区别在于方法声明多了native关键字。

JNI层实现Native方法

这里我们制造一个Native Crash,空指针异常。

通过Java调用Native方法

要调用Native方法需要先加载我们开发好的so库,通过System.loadLibrary(“so名字”);来调用,然后在通过java调用声明的native方法。

Native Crash如何分析?

既然要分析就必须找到可以分析的东西,我们在分析Java层Crash的时候是通过logcat日志找到对应的出错代码,然而Native层Crash也是可以logcat日志来进行分析的。

这里我们截取上面制造的crash在logcat显示的日志:

这个是什么鬼,看不懂啊有木有。这个出错信息是我们调用native函数时打印出来的日志,只是简单的描述出错信号,出错地址还有进程号,看这个是完全摸不着调的。不过系统还是会提供相关有用的日志,我们在Android Studio查看logcat的时候需要做一下过滤。

在logcat添加完”DEBUG”的过滤项之后,我们就能得到以下log:

这下子可分析的内容就多起来了,我们逐个来看看:

  • 进程信息:pid表示进程号,tid表示线程号,name表示进程名
  • 错误信号:signal 11表示信号的数字,SIGSEGV表示信号的名字,code 1(SEGV_MAPERR)表示出错代码,fault addr 00000000 表示出错的地址。
  • 寄存器快照:进程收到错误信号时保存下来的寄存器快照,一共有15个寄存器。
  • 堆栈信息:##00表示栈顶,##01调用#00,以此往下都是嵌套的调用关系,直至到栈顶。

这里参考了:http://bugly.qq.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=27&extra=page%3D4

我们在栈顶就已经看到我们出错的地方了:

#00  pc 00000730  /data/app-lib/com.devilwwj.jnidemo-1/libJNIDemo.so (Java_com_devilwwj_jnidemo_TestJNI_createANativeCrash)

pc 00000730 表示出错的地址,后面可以看到我加载了libJNIDemo.so库,接着是我们前面声明的Native方法,通过这种方法我们就能准确的找到出错的地方。

从上面的分析我们可以看到,so库崩溃时会产生信号异常,如果我们能够捕获到信号异常,相当于我们也能够顾捕获到Android Native崩溃了。

总结

关于Native Crash的特点、产生原因、分析过程已经给大家做了简单的分析,这一块内容是初学者在分析错误的时候最头痛的地方,因为他不知道如何下手,也希望通过这篇文章能帮助到大家对Native Crash分析有个初步的认识,关于这一块还有很多东西可以讲,比如具体的signal有哪些,Linux下的信号机制是怎样的,怎样才能够捕获到信号等等,关于Native层的Crash捕获,我们有没有第三方的开发工具能帮助到我们,这里就要隆重推荐大家使用Bugly,可以说是业内领先的崩溃捕获工具,不仅能够帮助我们获取到完整的错误堆栈,还能够将出错的上下文环境参数(比如系统版本、设备信息、内存信息等)详细的展现出来,大家不妨可以尝试下。最后,感谢大家的阅读。

原文发布于微信公众号 - 小巫技术博客(wwjblog)

原文发表时间:2016-06-19

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