句柄泄露的分析思路

基础知识

问题

什么是句柄？

句柄(file descriptor)即文件描述符，简称fd。Linux 系统中，把一切设备都视作文件，当进程打开现有文件或创建新文件时，内核向进程返回一个文件描述符。

FD作为文件句柄的实例，可以用来表示一个打开的文件，一个打开的网络流(socket)，管道或者资源（如内存块），输入输出(in/out/error)。

句柄的类型

FD类型	说明
socket	与网络请求相关
anon_inode:[eventpoll]	HandlerThread 线程 Looper相关
anon_inode:[eventfd]	HandlerThread 线程 Looper相关
anon_inode:[timerfd]	系统文件描述符类型，和应用关系不大
anon_inode:[dmabuf]	InputChannel泄露时增加明显
/vendor/	一般是系统操作使用
/dev/ashmem	数据库操作相关
pipe:	一般是系统操作使用
/sys/	一般是系统操作使用
/data/data/	打开文件相关
/data/app/	打开文件相关
/storage/emulate/0/	打开文件相关

查看进程句柄数量

adb shell 
​
su
​
ps |grep 应用包名 |grep -v channel |grep -v Daemon
​
ls -l /proc/$pid/fd |grep "" -c

查看进程所有句柄信息

adb shell 
​
su
​
ps |grep 应用包名 |grep -v channel |grep -v Daemon
​
lsof -p pid

分析过程

句柄是进程级的，一般每个进程限制 1024 ，而每次打开文件只会增加1~2个句柄，因此出现句柄泄漏，一般都是进行了大量的重复性操作。所以分析句柄泄露，首先要做的是找复现路径。

一、找复现路径

和测试沟通，出现句柄泄漏时正在跑拍照测试，了解了拍照测试的流程，分以下几步：

1. 进入相机

2. 点击拍照

3. 点击保存

4. 退出相机

按照这个步骤，手动操作几次，查看进程句柄数量，发现出现句柄数量增加

更小粒度的复现步骤

找到了初步复现步骤之后，接下来是找更小粒度的复现步骤，上述步骤的1、2、3均有可能导致句柄泄露

做了几个测试：

• 1—>4

• 1—>2—>4

结果发现进入退出相机，就会发生泄漏

二、确定句柄泄漏类型

确认复现路径之后，接下里就要确认是哪种类型的句柄发生了泄漏

可以通过 lsof -p pid 打印当前进程的所有句柄

确认方式

对照组：首次进入退出相机，打印当前进程的所有句柄

对比组1：重复进入退出相机，打印当前进程的所有句柄

对比组2：在对比组1的基础上，再重复进入退出相机，打印当前进程的所有句柄

然后把所有句柄数据对比发现：

 增加的部分是 eventfd，而这个类型就是：HandlerThread 线程 Looper相关

三、找到问题代码，解决问题

在业务代码里面查所有涉及到 HandlerThread 的地方，定位到是小视频模块使用到 HandlerThread 没释放导致。

参考文档：

一文帮你搞懂 Android 文件描述符 - 掘金

Android FD 文件描述符 泄露总结 - 掘金

理解Linux的文件描述符FD与Inode - 知乎