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源碼

https://github.com/chenfanfang/AvoidCrash

程序崩潰經歷

其實在很早之前就想寫這篇文章了，一直拖到現在。

程序崩潰經歷1
我們公司做的是股票軟件，但集成的是第三方的靜態庫（我們公司和第三方公司合作，他們提供股票的服務，我們付錢）。平時開發測試的時候好好的，結果上線幾天發現有崩潰的問題，其實責任大部分在我身上。
- 我的責任: 過分信賴文檔，沒進行容錯處理，也就是沒有對數據進行相應的判斷處理。
- 下面附上代碼，說明崩潰的原因

因第三方公司提供的數據錯亂導致有時候創建字典的時候個別value為nil才導致的崩潰

//宏
#define CStringToOcString(cstr) [NSString stringWithCString:cstr encoding:GBK_ENCODE]


//將每組數據都保存起來
NSMutableArray *returnArray = [NSMutableArray array];
for (int i = 0; i < recordM.count; i++) {
   Withdrawqry_entrust_record *record = (Withdrawqry_entrust_record *)alloca(sizeof(Withdrawqry_entrust_record));
   memset(record, 0x00, sizeof(Withdrawqry_entrust_record));
   [[recordM objectAtIndex:i] getValue:record];
   

   //崩潰的原因在創建字典的時候，有個別value為nil  (CStringToOcString)

   NSDictionary *param =   @{           
     @"batch_no" : CStringToOcString(record->batch_no),// 委托批號
     @"entrust_no" : CStringToOcString(record->entrust_no),// 委托編號
     @"entrust_type" : @(record->entrust_type),//委托類別  6 融資委托 7 融券委托 和entrust_bs結合形成融資買入，融資賣出，融券賣出，融券買入
     @"entrust_bs" : @(record->entrust_bs),// 買賣標志
     @"stock_account" : CStringToOcString(record->stock_account),//證券賬號
     @"gdcode" : CStringToOcString(record->gdcode),
     .....
     .....
     .....
                           };

解決辦法，在宏那里做了個判斷,若果value為nil,直接賦值為@""

#define CStringToOcString(cstr) [NSString stringWithCString:cstr encoding:GBK_ENCODE] ?
 [NSString stringWithCString:cstr encoding:GBK_ENCODE] : @""

程序崩潰經歷2
不做過多的闡述，直接看代碼

    //服務器返回的日期格式為20160301
    //我要將格式轉換成2016-03-01

    /** 委托日期 */
    NSMutableString *dateStrM = 服務器返回的數據

    [dateStrM insertString:@"-" atIndex:4];
    [dateStrM insertString:@"-" atIndex:7];

就是上面的代碼導致了上線的程序崩潰，搞的我在第二天緊急再上線了一個版本。
為何會崩潰呢?原因是服務器返回的數據錯亂了，返回了0。這樣字符串的長度就為1，而卻插入下標為4的位置，程序必然會崩潰。后來在原本代碼上加了一個判斷，如下代碼:

  if (dateStrM.length >= 8) {
      [dateStrM insertString:@"-" atIndex:4];
      [dateStrM insertString:@"-" atIndex:7];
   }

醒悟

1、不要過分相信服務器返回的數據會永遠的正確。
2、在對數據處理上，要進行容錯處理，進行相應判斷之后再處理數據，這是一個良好的編程習慣。

思考:如何防止存在潛在崩潰方法的崩潰

眾所周知，Foundation框架里有非常多常用的方法有導致崩潰的潛在危險。對于一個已經將近竣工的項目，若起初沒做容錯處理又該怎么辦？你總不會一行行代碼去排查有沒有做容錯處理吧！-------- 別逗逼了，老板催你明天就要上線了！
那有沒有一種一勞永逸的方法？無需動原本的代碼就可以解決潛在崩潰的問題呢?

解決方案

攔截存在潛在崩潰危險的方法，在攔截的方法里進行相應的處理，就可以防止方法的崩潰

步驟:

1、通過category給類添加方法用來替換掉原本存在潛在崩潰的方法。
2、利用runtime方法交換技術，將系統方法替換成我們給類添加的新方法。
3、利用異常的捕獲來防止程序的崩潰，并且進行相應的處理。
- 如果對異常NSException不了解，可以點擊查看NSException的介紹。

具體實現

創建一個工具類AvoidCrash，來處理方法的交換，獲取會導致崩潰代碼的具體位置，在控制臺輸出錯誤的信息......

代碼中有正則表達式的知識點，不熟悉正則表達式的朋友們點我

AvoidCrash.h

//
//  AvoidCrash.h
//  AvoidCrash
//
//  Created by mac on 16/9/21.
//  Copyright ? 2016年 chenfanfang. All rights reserved.
//

#import <Foundation/Foundation.h>
#import <objc/runtime.h>

//通知的名稱，若要獲取詳細的崩潰信息，請監聽此通知
#define AvoidCrashNotification @"AvoidCrashNotification"
#define AvoidCrashDefaultReturnNil  @"This framework default is to return nil."
#define AvoidCrashDefaultIgnore     @"This framework default is to ignore this operation to avoid crash."

@interface AvoidCrash : NSObject

/**
 *  become effective . You can call becomeEffective method in AppDelegate didFinishLaunchingWithOptions
 *  
 *  開始生效.你可以在AppDelegate的didFinishLaunchingWithOptions方法中調用becomeEffective方法
 */
+ (void)becomeEffective;

+ (void)exchangeClassMethod:(Class)anClass method1Sel:(SEL)method1Sel method2Sel:(SEL)method2Sel;

+ (void)exchangeInstanceMethod:(Class)anClass method1Sel:(SEL)method1Sel method2Sel:(SEL)method2Sel;

+ (NSString *)getMainCallStackSymbolMessageWithCallStackSymbolStr:(NSString *)callStackSymbolStr;

+ (void)noteErrorWithException:(NSException *)exception defaultToDo:(NSString *)defaultToDo;

@end

AvoidCrash.m

//
//  AvoidCrash.m
//  AvoidCrash
//
//  Created by mac on 16/9/21.
//  Copyright ? 2016年 chenfanfang. All rights reserved.
//

#import "AvoidCrash.h"

//category
#import "NSArray+AvoidCrash.h"
#import "NSMutableArray+AvoidCrash.h"

#import "NSDictionary+AvoidCrash.h"
#import "NSMutableDictionary+AvoidCrash.h"

#import "NSString+AvoidCrash.h"
#import "NSMutableString+AvoidCrash.h"

#define AvoidCrashSeparator         @"================================================================"
#define AvoidCrashSeparatorWithFlag @"========================AvoidCrash Log=========================="

#define key_errorName        @"errorName"
#define key_errorReason      @"errorReason"
#define key_errorPlace       @"errorPlace"
#define key_defaultToDo      @"defaultToDo"
#define key_callStackSymbols @"callStackSymbols"
#define key_exception        @"exception"

@implementation AvoidCrash

/**
 *  開始生效(進行方法的交換)
 */
+ (void)becomeEffective {
    
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        
        [NSArray avoidCrashExchangeMethod];
        [NSMutableArray avoidCrashExchangeMethod];
        
        [NSDictionary avoidCrashExchangeMethod];
        [NSMutableDictionary avoidCrashExchangeMethod];
        
        [NSString avoidCrashExchangeMethod];
        [NSMutableString avoidCrashExchangeMethod];
        
    });
}

/**
 *  類方法的交換
 *
 *  @param anClass    哪個類
 *  @param method1Sel 方法1
 *  @param method2Sel 方法2
 */
+ (void)exchangeClassMethod:(Class)anClass method1Sel:(SEL)method1Sel method2Sel:(SEL)method2Sel {
    Method method1 = class_getClassMethod(anClass, method1Sel);
    Method method2 = class_getClassMethod(anClass, method2Sel);
    method_exchangeImplementations(method1, method2);
}

/**
 *  對象方法的交換
 *
 *  @param anClass    哪個類
 *  @param method1Sel 方法1
 *  @param method2Sel 方法2
 */
+ (void)exchangeInstanceMethod:(Class)anClass method1Sel:(SEL)method1Sel method2Sel:(SEL)method2Sel {
    Method method1 = class_getInstanceMethod(anClass, method1Sel);
    Method method2 = class_getInstanceMethod(anClass, method2Sel);
    method_exchangeImplementations(method1, method2);
}

/**
 *  獲取堆棧主要崩潰精簡化的信息<根據正則表達式匹配出來>
 *
 *  @param callStackSymbolStr 堆棧主要崩潰信息
 *
 *  @return 堆棧主要崩潰精簡化的信息
 */

+ (NSString *)getMainCallStackSymbolMessageWithCallStackSymbolStr:(NSString *)callStackSymbolStr {
    //不熟悉正則表達式的朋友，可以看我另外一篇文章，鏈接在下面
    //http://www.lxweimin.com/p/b25b05ef170d
      
    //mainCallStackSymbolMsg的格式為   +[類名 方法名]  或者 -[類名 方法名]
    __block NSString *mainCallStackSymbolMsg = nil;
    
    //匹配出來的格式為 +[類名 方法名]  或者 -[類名 方法名]
    NSString *regularExpStr = @"[-\\+]\\[.+\\]";
    
    NSRegularExpression *regularExp = [[NSRegularExpression alloc] initWithPattern:regularExpStr options:NSRegularExpressionCaseInsensitive error:nil];
    
    [regularExp enumerateMatchesInString:callStackSymbolStr options:NSMatchingReportProgress range:NSMakeRange(0, callStackSymbolStr.length) usingBlock:^(NSTextCheckingResult * _Nullable result, NSMatchingFlags flags, BOOL * _Nonnull stop) {
        if (result) {
            mainCallStackSymbolMsg = [callStackSymbolStr substringWithRange:result.range];
            *stop = YES;
        }
    }];
    
    
    
    return mainCallStackSymbolMsg;
}

/**
 *  提示崩潰的信息(控制臺輸出、通知)
 *
 *  @param exception   捕獲到的異常
 *  @param defaultToDo 這個框架里默認的做法
 */
+ (void)noteErrorWithException:(NSException *)exception defaultToDo:(NSString *)defaultToDo {

    //堆棧數據
    NSArray *callStackSymbolsArr = [NSThread callStackSymbols];
    
    //獲取在哪個類的哪個方法中實例化的數組  字符串格式 -[類名 方法名]  或者 +[類名 方法名]
    NSString *mainCallStackSymbolMsg = [AvoidCrash getMainCallStackSymbolMessageWithCallStackSymbolStr:callStackSymbolsArr[2]];
    
    if (mainCallStackSymbolMsg == nil) {
        
        mainCallStackSymbolMsg = @"崩潰方法定位失敗,請您查看函數調用棧來排查錯誤原因";
        
    }
    
    NSString *errorName = exception.name;
    NSString *errorReason = exception.reason;
    //errorReason 可能為 -[__NSCFConstantString avoidCrashCharacterAtIndex:]: Range or index out of bounds
    //將avoidCrash去掉
    errorReason = [errorReason stringByReplacingOccurrencesOfString:@"avoidCrash" withString:@""];
    
    NSString *errorPlace = [NSString stringWithFormat:@"Error Place:%@",mainCallStackSymbolMsg];
    
    NSString *logErrorMessage = [NSString stringWithFormat:@"\n\n%@\n\n%@\n%@\n%@\n%@\n\n%@\n\n",AvoidCrashSeparatorWithFlag, errorName, errorReason, errorPlace, defaultToDo, AvoidCrashSeparator];
    NSLog(@"%@", logErrorMessage);
    
    NSDictionary *errorInfoDic = @{
                                   key_errorName        : errorName,
                                   key_errorReason      : errorReason,
                                   key_errorPlace       : errorPlace,
                                   key_defaultToDo      : defaultToDo,
                                   key_exception        : exception,
                                   key_callStackSymbols : callStackSymbolsArr
                                   };
    
    //將錯誤信息放在字典里，用通知的形式發送出去
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] postNotificationName:AvoidCrashNotification object:nil userInfo:errorInfoDic];
}

@end

創建一個NSDictionary的分類，來防止創建一個字典而導致的崩潰。
NSDictionary+AvoidCrash.h

//
//  NSDictionary+AvoidCrash.h
//  AvoidCrash
//
//  Created by mac on 16/9/21.
//  Copyright ? 2016年 chenfanfang. All rights reserved.
//

#import <Foundation/Foundation.h>

@interface NSDictionary (AvoidCrash)

+ (void)avoidCrashExchangeMethod;

@end

NSDictionary+AvoidCrash.m
在這里先補充一個知識點: 我們平常用的快速創建字典的方式@{key : value}; 其實調用的方法是dictionaryWithObjects:forKeys:count: 而該方法可能導致崩潰的原因為: key數組中的key或者objects中的value為空

//
//  NSDictionary+AvoidCrash.m
//  AvoidCrash
//
//  Created by mac on 16/9/21.
//  Copyright ? 2016年 chenfanfang. All rights reserved.
//

#import "NSDictionary+AvoidCrash.h"

#import "AvoidCrash.h"

@implementation NSDictionary (AvoidCrash)

+ (void)avoidCrashExchangeMethod {
    
    [AvoidCrash exchangeClassMethod:self method1Sel:@selector(dictionaryWithObjects:forKeys:count:) method2Sel:@selector(avoidCrashDictionaryWithObjects:forKeys:count:)];
}

+ (instancetype)avoidCrashDictionaryWithObjects:(const id  _Nonnull __unsafe_unretained *)objects forKeys:(const id<NSCopying>  _Nonnull __unsafe_unretained *)keys count:(NSUInteger)cnt {
    
    id instance = nil;
    
    @try {
        instance = [self avoidCrashDictionaryWithObjects:objects forKeys:keys count:cnt];
    }
    @catch (NSException *exception) {
        
        NSString *defaultToDo = @"This framework default is to remove nil key-values and instance a dictionary.";
        [AvoidCrash noteErrorWithException:exception defaultToDo:defaultToDo];
        
        //處理錯誤的數據，然后重新初始化一個字典
        NSUInteger index = 0;
        id  _Nonnull __unsafe_unretained newObjects[cnt];
        id  _Nonnull __unsafe_unretained newkeys[cnt];
        
        for (int i = 0; i < cnt; i++) {
            if (objects[i] && keys[i]) {
                newObjects[index] = objects[i];
                newkeys[index] = keys[i];
                index++;
            }
        }
        instance = [self avoidCrashDictionaryWithObjects:newObjects forKeys:newkeys count:index];
    }
    @finally {
        return instance;
    }
}

@end

來看下防止崩潰的效果

正常情況下，若沒有我們上面的處理，如下代碼就會導致崩潰

    NSString *nilStr = nil;
    NSDictionary *dict = @{
                           @"key" : nilStr
                           };

崩潰截圖如下:

崩潰截圖.png

若通過如上的處理，就可以避免崩潰了

[AvoidCrash becomeEffective];

控制臺的輸出截圖如下

防止崩潰控制臺輸出的信息.png

若想要獲取到崩潰的詳細信息（我們可以監聽通知，通知名為:AvoidCrashNotification）：可以將這些信息傳到我們的服務器，或者在集成第三方收集Crash信息的SDK中自定義信息，這樣我們就可以防止程序的崩潰，并且又得知哪些代碼導致了崩潰。


 //監聽通知:AvoidCrashNotification, 獲取AvoidCrash捕獲的崩潰日志的詳細信息
 [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(dealwithCrashMessage:) name:AvoidCrashNotification object:nil];




- (void)dealwithCrashMessage:(NSNotification *)note {
    
    //注意:所有的信息都在userInfo中
    //你可以在這里收集相應的崩潰信息進行相應的處理(比如傳到自己服務器)
    NSLog(@"\n\n在AppDelegate中 方法:dealwithCrashMessage打印\n\n\n\n\n%@\n\n\n\n",note.userInfo);
}

附上一張截圖查看通知中攜帶的崩潰信息是如何的

AvoidCrashNotification通知的監聽.png

結束語

程序崩潰有崩潰的好處，就是讓開發者快速認識到自己所寫的代碼有問題，這樣才能及時修復BUG，當然這種好處只限于在開發階段。若一個上線APP出現崩潰的問題，這問題可就大了（老板不高興，后果很嚴重）。
個人建議：在發布的時候APP的時候再用上面介紹的方法來防止程序的崩潰，在開發階段最好不用。
上面只是舉個例子，更多防止崩潰的方法請查看Github源碼 AvoidCrash，這是我最近寫的一個框架，大家可以集成到自己的項目中去，在發布APP的時候在appDelegate的didFinishLaunchingWithOptions中調用方法[AvoidCrash becomeEffective];即可，若要獲取崩潰信息，監聽通知即可。

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
    [AvoidCrash becomeEffective];
    
    //監聽通知:AvoidCrashNotification, 獲取AvoidCrash捕獲的崩潰日志的詳細信息
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(dealwithCrashMessage:) name:AvoidCrashNotification object:nil];
    return YES;
}

- (void)dealwithCrashMessage:(NSNotification *)note {
    
    //注意:所有的信息都在userInfo中
    //你可以在這里收集相應的崩潰信息進行相應的處理(比如傳到自己服務器)
    NSLog(@"\n\n在AppDelegate中 方法:dealwithCrashMessage打印\n\n\n\n\n%@\n\n\n\n",note.userInfo);
}

同時希望大家能夠提出更多容易導致崩潰的方法，我好添加到AvoidCrash框架中，當然也歡迎大家和我一起維護這個框架。
最后，希望大家給上你們珍貴的一票（帥哥、美女，給個star哈）。

AvoidCrash更新

2016-10-15

修復上一個版本部分方法不能攔截崩潰的BUG，具體修復哪些可以查看issues和簡書上的留言。
優化崩潰代碼的定位，定位崩潰代碼更加準確。
增加對KVC賦值防止崩潰的處理。
增加對NSAttributedString防止崩潰的處理
增加對NSMutableAttributedString防止崩潰的處理

2016-11-29

修復在鍵盤彈出狀態下，按Home鍵進入后臺會導致崩潰的bug。
新增防止崩潰（NSArray、NSMutableArray） - (NSArray *)objectsAtIndexes:(NSIndexSet *)indexes

2016-12-1

處理數組的類簇問題，提高兼容性，不論是由于array[100]方式，還是[array objectAtIndex:100]方式獲取數組中的某個元素操作不當而導致的crash,都能被攔截防止崩潰。
上一個版本只能防止array[100]導致的崩潰，不能防止[array objectAtIndex:100]導致的崩潰。
統一對線程進行處理，監聽通知AvoidCrashNotification后，不論是在主線程導致的crash還是在子線程導致的crash，監聽通知的方法統一在"主線程"中。
上一個版本中，在哪個線程導致的crash, 則監聽通知的方法就在哪個線程中。
新增防止崩潰（NSArray、NSMutableArray） - (void)getObjects:(__unsafe_unretained id _Nonnull *)objects range:(NSRange)range

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源碼

程序崩潰經歷

醒悟

思考:如何防止存在潛在崩潰方法的崩潰

解決方案

具體實現

來看下防止崩潰的效果

結束語

AvoidCrash更新

2016-10-15

2016-11-29

2016-12-1

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源碼

程序崩潰經歷

醒悟

思考:如何防止存在潛在崩潰方法的崩潰

解決方案

具體實現

來看下防止崩潰的效果

結束語

AvoidCrash更新

2016-10-15

2016-11-29

2016-12-1

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