Flutter学习四：Flutter开发基础（六）调试Flutter应用

目录

0 引言

1 Flutter异常捕获

1.1 Dart单线程模型

1.2 Flutter异常捕获

1.2.1 Flutter框架异常捕获

1.2.1.1  Flutter默认异常捕获方式

1.2.1.2 自己捕获异常并上报

1.2.2  其他异常捕获与日志收集

1.2.3 最终的错误上报代码

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0 引言

本文是对第二版序 | 《Flutter实战·第二版》 (flutterchina.club)的学习和总结。

1 Flutter异常捕获

1.1 Dart单线程模型

• Java 和 Objective-C都是多线程模型的编程语言，任意一个线程触发异常且该异常未被捕获时，就会导致整个进程退出。
• Dart 和 JavaScript 都是单线程模型，如果程序发生异常且没有被捕获，程序不会终止。

Dart 大致运行原理：

Dart 在单线程中是以消息循环机制来运行的，其中包含两个任务队列：

• 一个是“微任务队列” microtask queue，
• 另一个叫做“事件队列” event queue。
• 微任务队列的执行优先级高于事件队列。

Dart线程运行过程：

1. 入口函数 main() 执行完后，消息循环机制便启动了。
2. 首先会按照先进先出的顺序逐个执行微任务队列中的任务，
3. 事件任务执行完毕后程序便会退出，
4. 但是在事件任务执行的过程中也可以插入新的微任务和事件任务，
5. 在这种情况下，整个线程的执行过程便是一直在循环，不会退出，
6. 而Flutter中，主线程的执行过程正是如此，永不终止。

在Dart中：

• 所有的外部事件任务都在事件队列中，如IO、计时器、点击、以及绘制事件等，
• 微任务通常来源于Dart内部，并且微任务非常少，因为微任务队列优先级高，如果微任务太多，执行时间总和就越久，事件队列任务的延迟也就越久，对于GUI应用来说最直观的表现就是比较卡，所以必须得保证微任务队列不会太长。
• 可以通过Future.microtask(…)方法向微任务队列插入一个任务。
• 在事件循环中，当某个任务发生异常并没有被捕获时，程序并不会退出，而直接导致的结果是当前任务的后续代码就不会被执行了，也就是说一个任务中的异常是不会影响其他任务执行的。

1.2 Flutter异常捕获

Dart中可以通过try/catch/finally来捕获代码块异常，这个和其他编程语言类似。

1.2.1 Flutter框架异常捕获

1.2.1.1  Flutter默认异常捕获方式

在发生异常时，Flutter默认的处理方式是弹一个ErrorWidget

@override
void performRebuild() {
 ...
  try {
    //执行build方法  
    built = build();
  } catch (e, stack) {
    // 有异常时则弹出错误提示  
    built = ErrorWidget.builder(_debugReportException('building $this', e, stack));
  } 
  ...
}      

1.2.1.2 自己捕获异常并上报

//1.查看_debugReportException的源码来确定异常捕捉的具体实现方式。
FlutterErrorDetails _debugReportException(
  String context,
  dynamic exception,
  StackTrace stack, {
  InformationCollector informationCollector
}) {
  //构建错误详情对象  
  final FlutterErrorDetails details = FlutterErrorDetails(
    exception: exception,
    stack: stack,
    library: 'widgets library',
    context: context,
    informationCollector: informationCollector,
  );
  //报告错误
  FlutterError.reportError(details);
  return details;
}

//2.核心的是FlutterError.reportError(details);这一句。进入后发现：
static void reportError(FlutterErrorDetails details) {
  ...
  if (onError != null)
    onError(details); //调用了onError回调
}

/*
3. 继续跟踪这里的onError就会发现它是FlutterError的一个静态属性，
   有个名为dumpErrorToConsole的默认处理方法。
*/
static FlutterExceptionHandler onError = dumpErrorToConsole;

如果我们想自己上报异常，只需要提供一个自定义的错误处理回调即可，如：

void reportErrorAndLog(FlutterErrorDetails details){
    ... //上报错误和日志逻辑
}

void main() {
  FlutterError.onError = (FlutterErrorDetails details) {
    reportErrorAndLog(details);
  };
 ...
}

1.2.2  其他异常捕获与日志收集

在Dart中，异常分两类：同步异常和异步异常

• 同步异常可以通过try/catch捕获，
• 异步异常可以使用runZoned(...) 方法

例如下面的代码是捕获不了Future的异常的： 

try{
    Future.delayed(Duration(seconds: 1)).then((e) => Future.error("xxx"));
}catch (e){
    print(e)
}

Dart中有一个runZoned(...) 方法，有两个参数：

• zoneValues: Zone 的私有数据，可以通过实例zone[key]获取。
• zoneSpecification：Zone的一些配置，可以自定义一些代码行为，比如拦截print收集日志，拦截未处理的异步错误并进行上报。

//runZoned(...)方法定义：
R runZoned(R body(), {
    Map zoneValues, 
    ZoneSpecification zoneSpecification,
}) 

//runZoned(...)方法使用示例
/*
   拦截print,收集日志
   拦截未处理的异步错误,并进行上报
*/
runZoned(
  () => runApp(MyApp()),
  zoneSpecification: ZoneSpecification(
    // 拦截print
    print: (Zone self, ZoneDelegate parent, Zone zone, String line) {
      collectLog(line);
      parent.print(zone, "Interceptor: $line");
    },
    // 拦截未处理的异步错误
    handleUncaughtError: (Zone self, ZoneDelegate parent, Zone zone,
                          Object error, StackTrace stackTrace) {
       reportErrorAndLog(details);     
       parent.print(zone, '${error.toString()} $stackTrace');
    },
  ),
);


void collectLog(String line){
    ... //收集日志
}

void reportErrorAndLog(FlutterErrorDetails details){
    ... //上报错误和日志逻辑
}

1.2.3 最终的错误上报代码

void collectLog(String line){
    ... //收集日志
}

void reportErrorAndLog(FlutterErrorDetails details){
    ... //上报错误和日志逻辑
}

FlutterErrorDetails makeDetails(Object obj, StackTrace stack){
    ...// 构建错误信息
}

void main() {
  var onError = FlutterError.onError; //先将 onerror 保存起来
  FlutterError.onError = (FlutterErrorDetails details) {
    onError?.call(details); //调用默认的onError
    reportErrorAndLog(details); //上报
  };
  runZoned(
  () => runApp(MyApp()),
  zoneSpecification: ZoneSpecification(
    // 拦截print
    print: (Zone self, ZoneDelegate parent, Zone zone, String line) {
      collectLog(line);
      parent.print(zone, "Interceptor: $line");
    },
    // 拦截未处理的异步错误
    handleUncaughtError: (Zone self, ZoneDelegate parent, Zone zone,
                          Object error, StackTrace stackTrace) {
      reportErrorAndLog(details);
      parent.print(zone, '${error.toString()} $stackTrace');
    },
  ),
 );
}