- iOS Crash 流程化:概覽
- 崩潰捕獲
- Mach 異常捕獲
- Unix 信號捕獲
- NSException 捕獲
- 沖突
- 堆棧收集
- 堆棧符號解析
- UUID
- 系統(tǒng)庫符號化
- 崩潰捕獲
一、崩潰捕獲
對于崩潰的情況,一般是由 Mach
異?;?Objective-C
異常(NSException)引起的。可以針對這兩種情況抓取對應(yīng)的 Crash
事件。
對于 Mach 異常,到了 BSD 層會轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的 Signal 信號,那么我們也可以通過捕獲信號,來捕獲 Crash 事件。
針對 NSException 可以通過注冊 NSUncaughtExceptionHandler 捕獲異常信息。
Mach 異常捕獲
如果想要做 Mach
異常捕獲,需要注冊一個(gè)異常端口,這個(gè)異常端口會對當(dāng)前任務(wù)的所有線程有效,如果想要針對單個(gè)線程,可以通過 thread_set_exception_ports
注冊自己的異常端口,發(fā)生異常時(shí),首先會將異常拋給線程的異常端口,然后嘗試拋給任務(wù)的異常端口,當(dāng)我們捕獲異常時(shí),就可以做一些自己的工作,比如,當(dāng)前堆棧收集等。
對于如何注冊一個(gè)異常端口,這里有示意圖和 PLCrashReporter 可以參考
Unix 信號捕獲
對于 Mach 異常,操作系統(tǒng)會將其轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的 Unix 信號,所以如果你對Mach
不熟悉的話,也可以通過注冊signalHandler
的方式來做信號異常。對于實(shí)例,你可以參考這里
signal(SIGHUP, signalHandler);
signal(SIGINT, signalHandler);
signal(SIGQUIT, signalHandler);
signal(SIGABRT, signalHandler);
signal(SIGILL, signalHandler);
signal(SIGSEGV, signalHandler);
signal(SIGFPE, signalHandler);
signal(SIGBUS, signalHandler);
signal(SIGPIPE, signalHandler);
NSException 捕獲
對于NSException
異常,也比較容易處理,通過注冊NSUncaughtExceptionHandler
捕獲異常信息即可,將拿到的NSException
細(xì)節(jié)寫入Crash
日志,上傳到后臺做數(shù)據(jù)分析
// register the uncaught exception handler
NSSetUncaughtExceptionHandler(&handler);
沖突
在我們自己研發(fā) Crash 收集框架之前,最早肯定都會接入網(wǎng)易云捕、騰訊 Bugly、Fabric 等第三方日志框架來進(jìn)行崩潰的收集和分析。如果多個(gè) Crash 收集框架存在時(shí),往往會存在沖突。
不管是對于 Signal 捕獲還是 NSException 捕獲都會存在 handler 覆蓋的問題,正確的做法應(yīng)該是先判斷是否有前者已經(jīng)注冊了 handler,如果有則應(yīng)該把這個(gè) handler 保存下來,在自己處理完自己的 handler 之后,再把這個(gè) handler 拋出去,供前面的注冊者處理。這里給出相應(yīng)的 Demo,Demo 由@zerygao提供。
typedef void (*SignalHandler)(int signo, siginfo_t *info, void *context);
static SignalHandler previousSignalHandler = NULL;
+ (void)installSignalHandler {
struct sigaction old_action;
sigaction(SIGABRT, NULL, &old_action);
if (old_action.sa_flags & SA_SIGINFO) {
previousSignalHandler = old_action.sa_sigaction;
}
LDAPMSignalRegister(SIGABRT);
// .......
}
static void LDAPMSignalRegister(int signal) {
struct sigaction action;
action.sa_sigaction = LDAPMSignalHandler;
action.sa_flags = SA_NODEFER | SA_SIGINFO;
sigemptyset(&action.sa_mask);
sigaction(signal, &action, 0);
}
static void LDAPMSignalHandler(int signal, siginfo_t* info, void* context) {
// 獲取堆棧,收集堆棧
........
LDAPMClearSignalRigister();
// 處理前者注冊的 handler
if (previousSignalHandler) {
previousSignalHandler(signal, info, context);
}
}
上面的是一個(gè)處理 Signal handler 沖突的大概代碼思路,下面是 NSException handler 的處理思路,兩者大同小異。
static NSUncaughtExceptionHandler *previousUncaughtExceptionHandler;
static void LDAPMUncaughtExceptionHandler(NSException *exception) {
// 獲取堆棧,收集堆棧
// ......
// 處理前者注冊的 handler
if (previousUncaughtExceptionHandler) {
previousUncaughtExceptionHandler(exception);
}
}
+ (void)installExceptionHandler {
previousUncaughtExceptionHandler = NSGetUncaughtExceptionHandler();
NSSetUncaughtExceptionHandler(&LDAPMUncaughtExceptionHandler);
}
SignalHandler不要在debug環(huán)境下測試。因?yàn)橄到y(tǒng)的debug會優(yōu)先去攔截。我們要運(yùn)行一次后,關(guān)閉debug狀態(tài)。應(yīng)該直接在模擬器上點(diǎn)擊我們build上去的App去運(yùn)行。而UncaughtExceptionHandler可以在調(diào)試狀態(tài)下捕捉
堆棧收集
你可以直接用系統(tǒng)的方法獲取當(dāng)前線程堆棧,也可以使用 PLCrashRepoter 獲取所有線程堆棧,也可以參考 BSBacktraceLogger 自己寫一套輕量級的堆棧采集框架。
堆棧符號解析
堆棧符號化還原有四種常見的方法:
symbolicatecrash
mac 下的 atos 工具
linux 下的 atos 的替代品 atosl
通過 dSYM 文件提取地址和符號的對應(yīng)關(guān)系,進(jìn)行符號還原
以上方案都有對應(yīng)的應(yīng)用場景,對于線上的 Crash 堆棧符號還原,主要采用的還是后三種方案。atos 和 atosl 的使用方法很類似,以下是 atos 的一個(gè)示例。
atos -o MonitorExample 0x0000000100062ac4 ARM-64 -l 0x100058000
// 還原結(jié)果
-[GYRootViewController tableView:cellForRowAtIndexPath:] (in GYMonitorExample) (GYRootViewController.m:41)
但是 atos 是Mac上一個(gè)工具,需要使用 Mac 或者黑蘋果來進(jìn)行解析工作,如果由后臺來做解析工作,往往需要一套基于 Linux 的解析方案,這個(gè)時(shí)候可以選擇 atosl,但是這個(gè)庫已經(jīng)有多年沒有更新了,同時(shí)基于我司的嘗試, atosl 好像不太支持 arm64 架構(gòu),所以我們放棄了該方案。
最終使用了第四個(gè)方案,提取 dSYM 的符號表,可以自己研發(fā)工具,也可以直接使用 bugly 和 網(wǎng)易云捕提供的工具,下面是提取出來的符號表。第一列是起始內(nèi)存地址,第二列是結(jié)束地址,第三列是對應(yīng)的函數(shù)名、文件名以及行號。
a840 a854 -[GYRootViewController tableView:cellForRowAtIndexPath:] GYRootViewController.m:41
a854 a858 -[GYRootViewController tableView:cellForRowAtIndexPath:] GYRootViewController.m:42
a858 a87c -[GYRootViewController tableView:cellForRowAtIndexPath:] GYRootViewController.m:42
a87c a894 -[GYRootViewController tableView:cellForRowAtIndexPath:] GYRootViewController.m:42
a894 a8a0 -[GYRootViewController tableView:cellForRowAtIndexPath:] GYRootViewController.m:42
aa3c aa80 -[GYFilePreviewViewController initWithFilePath:] GYRootViewController.m:21
aa80 aaa8 -[GYFilePreviewViewController initWithFilePath:] GYFilePreviewViewController.m:23
aaa8 aab8 -[GYFilePreviewViewController initWithFilePath:] GYFilePreviewViewController.m:23
aab8 aabc -[GYFilePreviewViewController initWithFilePath:] GYFilePreviewViewController.m:24
aabc aac8 -[GYFilePreviewViewController initWithFilePath:] GYFilePreviewViewController.m:24
因?yàn)槌绦蛎看螁踊刂范紩兓?,所以上面提到的地址是相對偏移地址,在我們獲取到崩潰堆棧地址后,可以根據(jù)堆棧中的偏移地址來與符號表中的地址來做匹配,進(jìn)而找到堆棧所對應(yīng)的函數(shù)符號。比如下面的第四行,偏移為 43072 轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制就是 a840,用 a840 去上面的符號表中找對應(yīng)關(guān)系,會發(fā)現(xiàn)對應(yīng)著 -[GYRootViewController tableView:cellForRowAtIndexPath:]
,基于這種方式,就可以將堆棧地址完全還原為函數(shù)符號啦。
0 libsystem_kernel.dylib 0x0000000186cfd314 0x186cde000 + 127764
1 Foundation 0x00000001887f5590 0x1886ec000 + 1086864
2 GYMonitorExample 0x00000001000da4ac 0x1000d0000 + 42156
3 GYMonitorExample 0x00000001000da840 0x1000d0000 + 43072
UUID
我們的應(yīng)用存在多個(gè)版本,并且支持多種不同的架構(gòu),那么如何找到與崩潰日志對應(yīng)的符號表呢?就是依靠 UUID,只有當(dāng)崩潰日志的 UUID 與 dSYM 的 UUID 一致時(shí),才能得到正確的解析結(jié)果。
dSYM 的 UUID 獲取方法:
xcrun dwarfdump --uuid <dSYM文件>
應(yīng)用內(nèi)獲取 UUID 的方法:
#import <mach-o/ldsyms.h>
NSString *executableUUID()
{
const uint8_t *command = (const uint8_t *)(&_mh_execute_header + 1);
for (uint32_t idx = 0; idx < _mh_execute_header.ncmds; ++idx) {
if (((const struct load_command *)command)->cmd == LC_UUID) {
command += sizeof(struct load_command);
return [NSString stringWithFormat:@"%02X%02X%02X%02X-%02X%02X-%02X%02X-%02X%02X-%02X%02X%02X%02X%02X%02X",
command[0], command[1], command[2], command[3],
command[4], command[5],
command[6], command[7],
command[8], command[9],
command[10], command[11], command[12], command[13], command[14], command[15]];
} else {
command += ((const struct load_command *)command)->cmdsize;
}
}
return nil;
}
系統(tǒng)庫符號化
上面只是提取到了我們應(yīng)用中 dSYM 中的符號表,對于系統(tǒng)庫還是無能為力的,比如 UIKit 就沒有辦法將其地址符號化,想要將動態(tài)庫符號化,需要先獲取系統(tǒng)庫的符號文件。提取系統(tǒng)符號文件可以從 iOS 固件中獲取,也可以從 Github 上開源項(xiàng)目中找到對應(yīng)系統(tǒng)的符號文件。
搜集系統(tǒng)符號化文件非常困難,國內(nèi)有一個(gè)非常敬業(yè)的iOS同行,搜集總結(jié)了iOS7 - iOS10的很多符號化文件,而且作者對文件做了優(yōu)化,下載下來的文件也不會很大,非常感謝他!
網(wǎng)盤??
密碼: 79m8