Xcode常见的程序崩溃及其调试

                               Xcode常见的程序崩溃及其调试

这个画面是不是很熟悉？

两种常见crash:SIGABRT以及EXC_BAD_ACCESS

SIGABRT是可控的crash，因为系统知道应用出现了一些不该出现的错误比如

这些信息中有一些给出了错误的线索，比如

 “unrecognized selector sent to instance XXX” 这样的错误意味着，程序调用了不存在的方法，即某个对象没有该方法，而你却用该方法向其发送消息。

EXC_BAD_ACCESS，调试起来比较困难，由于内存管理问题，app出现了一些错误的状态。

首先得知道问题出在哪，为了解决这个问题，你可以使用调用栈（也叫栈轨迹或者回溯）。当程序崩掉时，会出现如下图，Xcode（会自动切换到Debug导航栏）

如图，它会显示所有处于活动状态的线程，在崩掉的线程处会有高亮显示，如上图的14 main。通常情况下它会在线程1（Thread1 程序的主线程）崩掉，因为大部分工作都是在主线程上完成的，当然，如果你用到队列或者后台线程，App同样会在其他线程崩掉。

如上图，高亮显示在main.m里面的main函数，但是main函数没有提供有用的信息，所以我们需要进一步挖掘出有用的信息。你可以滑到Debug导航栏的底部，将底部的滑杆推到最右边。它会显示崩溃时的调用栈。如下图所示

调用栈将会显示当前处于活动状态的函数或者方法，由于崩溃，调试器（debugger）暂停了程序，相应得所有的方法和函数也就被冻结了。底部的start方法（main下面）首先被调用，它会调用main函数，即一个应用的入口函数，main函数通常位于调用栈的底部。Main函数会调用UIApplicationMain方法，也就是在main函数中被高亮显示的那一行即

继续来看调用栈，UIApplicationMain调用_run,紧接着_run调用CFRunLoopRunSpecific(),如此按照调用栈顺序调用，直到进行到__pthread_kill函数结束。

以上调用栈中的方法（或函数）除了main以外，都是ios框架内置的，是看不到源码的。

所以你点击其中的任何方法，出现的都是一些栈踪迹，而非源代码。

看到这些栈踪迹，是不是感觉很困惑？

下面我们来解读一下栈踪迹，选择任何一个main以外的函数

Exception Breakpoint

当程序crash掉时，都会抛出异常，抛出异常的原因是程序做了一些不应该做的事。所以肯定想知道程序是在哪里抛出异常的，这时我们可以利用Exception BreakPoint来处理。利用它，我们可以让Xcode在抛出异常的位置处暂停

设置exception breakpoint的方法如下

 

 

在这个窗口底部有个“+”点击之后，会自动添加一个exception breakpoint。

现在再run，现在它会在异常抛出处停下来，并在这一行高亮显示

根据console我们可以知道，我们向viewcontroller发送了一个并不属于他的方法，这时我们就可以检查出自己的错误所在，然后进一步完善自己的程序。

小窍门：当你看到“unrecognizedselector sent to instance XXX”这种错误时，通常是给某个对象实例发送了一个本不属于它的方法的消息

可能的原因：1.方法名拼写错误

                        2.该方法并不属于该对象

内存管理错误（EXC_BAD_ACCESS）

关于内存管理的crash，很难精确找出错误所在，因为它可能很早就已经发生了，发生内存泄露时，他不会马上把这个错误暴露出来，这是和SIGABRT最大区别所在。

发生这种错误可能的原因：

1.      初始化数组或者字典时没有在末尾处添加nil，导致编译器不知道你的目的。

错误：NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects：@“1”，@“2”];

正确：NSArray *array = [NSArray arrayWithObjects：@“1”，@“2”，nil];

2.      本来已经释放的对象，却再向它发送消息，如：

[a release];    //假设此时retaincount为0

[a someMethod];//此时就会crash

  

修改后，再run，会发现程序还是crash掉了（当然不是因为前两个错误）,最终停止在main函数里，这时肯定有疑惑，第一步不是已经设置好了exception breakpoint了吗，为什么没有在异常抛出点停下来而在main里面停下来呢？Bingo，下面继续。

 

如果你从上往下浏览调用栈，你会发现有一些是和NSObject and Key-Value Coding相关的。然后就是UIRuntimeOutletConnectionconnect，看起来像是outlet连接有错，然后下面是加载xib时出现的问题，这样我们就得到了一些有用的线索。在console里面没有出现有用的信息，这时我们有两种方法来解决

1.如下图

（也可以在console中输入c命令 c=continue效果是一样的）

然后在console里面会出现相应的错误信息

图中下半部分的16进制数可以忽略，那是一些调用栈的相关信息，注意上面两行，可以知道抛出的异常为NSUnknownKeyException问题发生在MainViewController这个类中的setValue：forUndefinedKey方法，因为Mainviewcontroller这个类是没有button这个属性（property）。所以在.h中添加一个名为”button”的输出口

小窍门：“this class is not key valuecoding-compliant for the key XXX”类型的错误通常发生在加载xib文件时，由于不存在相关的属性名。所以在代码中移除输出口属性时，同样在xib文件中移除相应的连接。

2．

在console中输入如下命令：po $eax   这个好处时，程序还是停留在那里没有像方法1那样被继续执行。 $eax 代表Cpu的寄存器，这个寄存器有一个指向NSException对象的指针。$eax只适用于模拟器调试，当真机调试时，可以使用$r0

输入该命令后，回车，将会有相关的异常描述（description）

 

断言失败（Assertion Failures）

断言是内部兼容的检测异常抛出的工具。

断言错误：

 

我们可以在自己的代码中添加断言来检测异常。如：

上面方法不允许传入的string变量为空或者长度小于3，只要任意一个条件不满足，则程序异常终止并会抛出异常。断言的好处是，他只会出现在调试模式下，对最终发布时的应用没有影响。

从调用栈中我们可以看出，问题出现在table view的重绘。这时我们可以用内存管理错误中给出的两种方法来进行调试。

 

当程序crash并抛出EXC_BAD_ACCESS错误时，我们可以使用下面的方法来找出错误所在。

点击Stop右边会弹出如下对话框

再进行如下设置

在把程序run一遍，在console（调试窗口）得到如下crash信息

勾选上Enable Zombie Objects，当你release某个对象时（若释放之后retaincount为0），但是为它分配的内存没有被deallocate（释放），相反，它会被标记为”undead”。如果之后你想再调用这块内存，程序会识别出这个错误然后终止并抛出“message sent to deallocated instance”这么一个错误。根据相应的错误信息，可以猜测出自己程序中大概那些地方会存在一些隐藏的bug。

综合上面所说，可以总结出一些调试方法

• 如果程序crash在main.m中，可以设置Exception Breakpoint.
• 如果设置了Exception Breakpoint.也没用的话可以尝试继续执行或者在lldb中使用po $eax命令.
• 如果是EXC_BAD_ACCESS错误，则设置Zombie Objects然后在运行程序.
• 最常见的crash或者其他bug原因是没有为xib或者storyboard连接输出口.这些通常不会导致编译器错误,因此可能无法察觉。
• 不要忽略编译器的警告，最好解决掉所有编译器给出的警告。
• 在真机和模拟器上调试得到的结果可能有些差别，因为二者的环境不尽相同。比如内存：模拟器的内存是电脑的内存，而真机的内存通常是比模拟器要小很多的。
• 最后，作为新手最好开启静态分析工具，它可以捕获到更多的错误信息，可以在build settings里面来设置。
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      本文Demo     

     参考资料：Ray Wenderlich

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