Android常见Crash介绍

Crash问题分析定位：通过Log文件夹下全局搜am_crash，此时会把log文件下下所有的包含am_crash的行显示出来

一．导致Android Crash 问题的主要类型
JAVA application crash
1.ANR(application no response) crash
2.JAVA uncaught exception crash

System crash
1.Process Crash(Native Crash or C/Delvik Crash)
2.Kernel Crash
3.Modem Crash
1） HW Watchdog
2）SW Watchdog
3）Apps Keepalive
4）Other

由上图可见，在APP层面我们出现并能解决的BUG 集中在App Crash 和System crash 层；

二. ANR（application no response）
（一）导致ANR主要有3种原因：
ANR的产生原因就是由于应用程序的主线程响应超时导致的，只要超过最大限制的超时时间就必然会产生ANR：
1.KeyDispatchTimeout(5 seconds)–按键或触摸事件在特定时间内无响应；（输入事件）
2. BroadcastTimeout(10 seconds)–BroadcastReceiver在特定时间内无法处理完成；（特定操作）
3. ServiceTimeout(20 seconds)–Service在特定的时间内无法处理完成；（特定操作）
（二）处理方法
1.获取实时log: adb logcat -v time >anr.log 或 adb logcat -v time | tee anr.log
2.获取traces.txt文件：adb pull /data/anr/traces.txt C:\monkey
（三）分析log
从log可以看出ANR的类型：
1.cpu使用量接近100%，说明当前设备很忙，有可能是cpu饥饿导致ANR；
2.cpu使用量很低，说明主线程有可能被阻塞；
3.IOwait很高，说明有可能是主线程在进行I/O操作导致ANR；
（四）分析traces

三. Java Crash

（一）Error and exception 的区别
Error(错误):表示系统级的错误和程序不必处理的异常，是java运行环境中的内部错误或者硬件问题，比如，内存资源不足等，对于这种错误，程序基本无能为力，除了退出运行外别无选择;
Exception(异常):表示需要捕捉或者需要程序进行处理的异常，它处理的是因为程序设计的瑕疵而引起的问题或者在外的输入等引起的一般性问题，是程序必须处理的;

（二）常见Java Error and exception
1.现象：系统弹出窗口提示用户某进程崩溃或者直接闪退；
2.Throwable类是Java语言中所有错误或异常的超类；
(1).Error
a.OutOfMemory
b.IOError
c.StackOverflowError
d.UnsatisfiedLinkError
e.其它Error…；
常见Error列表：

      (2).Exception
        a.RuntimeException (最常见)
        b.Checked(编译时检查)
        c.其它Exception…;
     常见Exception列表：

       -----------------------------------------------------------------下面是各种Crash 案例分析------------------------------------------------------

一、NullPointerException 空指针

NullPointerException在开发中经常会碰到，比如引用的对象为空，数组为空等等都会引起空指针异常，如不及时处理，就会导致 应用Crash。

1. 数组 NullPointerException

不能向一个null数组元素赋值，获取长度，否则报
NullPointerException: Attempt to write to null array和
NullPointerException Attempt to get length of null array，以下代码会引起上面两种空指针异常。

2. 数组NullPointerException 代码举例

    public static void ArrayNullPointer() {
        /**
         * 数组空指针 NullPointerException
         *
         * 1.获取null数组长度
         * 2.为null 数组元素复制
         * */
        int[] array = null;
        // 1. NullPointerException: Attempt to get length of null array
        int length = array.length;
        // 2. NullPointerException: Attempt to write to null array
        array[0] = 1;

    }

NullPointerException 代码举例

3. 数组NullPointerException Log 举例

• Log 信息如下

获取 空数组长度导致的 NullPointerException 如下：

12-27 17:17:44.627  8839  8839 E AndroidRuntime:  Caused by: java.lang.NullPointerException: 
                                                   Attempt to get length of null array
12-27 17:17:44.627  8839  8839 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.NullPointerException.ArrayNullPointer
                                                   //产生空指针代码行
                                                   (NullPointerException.java:32)

4. Log 分析如下

数组NullPointerException

空数组无法获取下标内容，如果获取则会导致NullPointerException

12-27 17:23:24.168 11649 11649 E AndroidRuntime: Caused by: java.lang.NullPointerException: Attempt to write to null array
12-27 17:23:24.168 11649 11649 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.NullPointerException.ArrayNullPointer(NullPointerException.java:34)
12-27 17:23:24.168 11649 11649 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.ExceptionActivity.NullPointerException(ExceptionActivity.java:37)

5. Object 对象 NullPointerException

对象空指针,这个是常见的空指针，主要是因为引用一个null 对象，进而导致空指针，常报以下错误
Attempt to invoke a virtual method on a null object reference，以下代码可能会引起空指针异常。

6. object 对象 NullPointerException 代码举例

简单代码举例如下：

    public static void ListNullPointer() {

        ArrayList mArrayList = null;
            mArrayList.size();
    }

Object 对象 NullPointerException

7. object 对象 NullPointerException log 举例

• Log 信息如下：

12-27 17:28:22.565 12725 12725 E AndroidRuntime: Caused by: java.lang.NullPointerException: Attempt to invoke a virtual method on a null object reference
12-27 17:28:22.565 12725 12725 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.NullPointerException.ListNullPointer(NullPointerException.java:45)
12-27 17:28:22.565 12725 12725 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.ExceptionActivity.NullPointerException(ExceptionActivity.java:37)

8. object 对象 NullPointerException Log 分析如下：

Object NullPointerException

9. NullPointerException 解决方案

规避空指针举例如下：

• 1.使用时多注意判断对象是否为空

    public static void ListNullPointer() {

        ArrayList mArrayList = null;
        if (mArrayList != null) {
            mArrayList.size();
        }
    }

使用对象是，最好判断对象是否为空

• 2.使用try-catch将抛出的异常抓住

try-catch 可以抓住抛出的异常，使应用程序不崩溃，但是，这个不是从根本上解决问题，会引起一些莫名其妙的问题。

    public static void ListNullPointer() {
            try {
                ArrayList mArrayList = null;
                mArrayList.size();
            } catch (Exception e) {
                // TODO: handle exception
            }
    }

try-catch 代码异常，防止app crash

二、 ClassCastException 类型转换异常

ClassCastException 类型转换异常:
此异常发生在类型转换时，并且在编译期间，编译器不会提示报错，但是当运行时，如果存在此异常，可能会导致app崩溃 crash。
比如当父类强制转换为子类时，ClassCastException 就会发生

1. 以下代码 会引起 ClassCastException

请勿 父类强制转换为子类，否则就会发生ClassCastException异常。

public void ClassCastExample() {
        Fruit banana = new Fruit();
        /**
         * ClassCastException
         *
         * 1. 此处强制转换，会导致 app 编译没问题，运行挂掉， Caused by:
         * java.lang.ClassCastException:
         * com.programandroid.Exception.ExceptionActivity$ Fruit cannot be cast
         * to com.programandroid.Exception.ExceptionActivity$Apple
         *
         ***/
        Apple apple = (Apple) banana;

    }

    /**
     * ClassCastException
     *
     * 2. 此处强转回导致app crash return (Apple) banana;
     * */
    public Apple isRight() {
        Fruit banana = new Fruit();
        return (Apple) banana;
    }

    class Fruit {
        public Fruit() {
        }
    }

    class Apple extends Fruit {
        public Apple() {
        }
    }

ClassCastException 类型转换异常举例

2. ClassCastException Log 举例

ClassCastException通常会打印以下类似信息

Caused by: java.lang.ClassCastException:
com.programandroid.Exception.ExceptionActivity$
Fruit cannot be cast to com.programandroid.Exception.ExceptionActivity$Apple

3. ClassCastException Log 分析

ClassCastException log 分析

4. ClassCastException 解决方案

使用try-catch抓住异常,或者从代码上解决根本问题。

使用 try-catch抓住 ClassCastException异常

5. Android 手机 Settings ClassCastException 解决方案

举例是为了更好的解决开发中的异常。比如在开发中，使用 monkey 测试Settings模块时，报出的 ClassCastException，Settings代码比较多，一时也无法看完，此时，try-catch 也是一种不错的选择。
比如monkey测试某平台代码时，报出以下异常

• log 信息如下：

FATAL EXCEPTION: ApplicationsState.Loader
01-05 03:36:56.101  6304  6941 E AndroidRuntime: Process: com.android.settings, PID: 6304
01-05 03:36:56.101  6304  6941 E AndroidRuntime: java.lang.ClassCastException:
                                                   com.android.settings.datausage.AppStateDataUsageBridge$DataUsageState
                                                   cannot be cast to com.android.settings.notification.NotificationBackend$AppRow
                                                   
01-05 03:36:56.101  6304  6941 E AndroidRuntime:    at com.android.settings.applications.AppStateNotificationBridge$3.filterApp(AppStateNotificationBridge.java:110)

6. Settings ClassCastException Log分析

Settings ClassCastException Log1

Settings ClassCastException Log2

7. Setting crash ClassCastException 解决方案：

try-catch 异常报错的地方

try-catch 异常报错的地方

try-catch 异常报错的地方

三、IndexOutOfBoundsException 下标越界异常

List 在开发中经常会被用的，那么错误的使用下标，将会导致IndexOutOfBoundsException 越界异常。以下代码就会引起IndexOutOfBoundsException异常

1. IndexOutOfBoundsException 代码举例

IndexOutOfBoundsException 异常举例

2. IndexOutOfBoundsException Log举例

• Log 信息如下：

12-27 17:41:24.231 16891 16891 E AndroidRuntime: Caused by: java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 0, Size: 0
12-27 17:41:24.231 16891 16891 E AndroidRuntime:    at java.util.ArrayList.get(ArrayList.java:411)
12-27 17:41:24.231 16891 16891 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.IndexOutOfBoundsException.isAppOnRecent(IndexOutOfBoundsException.java:40)
12-27 17:41:24.231 16891 16891 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.ExceptionActivity.IndexOutOfBoundsException(ExceptionActivity.java:80)

3. Log 分析如下：

IndexOutOfBoundsException Log分析

4. IndexOutOfBoundsException 解决方案

在使用时判断对象内容是否为0.

使用判断List 的size是否为0

四、ActivityNotFoundException

ActivityNotFoundException 常见于Eclipse 开发Android中,Android studio 已经帮忙自动生成Activity，以及布局文件。
主要原因是未在AndroidMainfest.xml文件中注册，如未注册，会引起app crash ，crash log如下：
ActivityNotFoundException: Unable to find explicit activity class

1. ActivityNotFoundException 代码举例

比如以下代码会引起此异常

 

Activity未在Androidmainfest.xml 中注册会引起ActivityNotFoundException

2. ActivityNotFoundException Log 举例

• Log信息如下：

12-27 17:46:05.994 17893 17893 E AndroidRuntime: Caused by: android.content.ActivityNotFoundException: Unable to find explicit activity class {com.programandroid/com.programandroid.Test.TestActivity}; have you declared this activity in your AndroidManifest.xml?
12-27 17:46:05.994 17893 17893 E AndroidRuntime:    at android.app.Instrumentation.checkStartActivityResult(Instrumentation.java:1810)

3. Log 分析如下：

ActivityNotFoundException Log分析

4. ActivityNotFoundException 解决方案

在AndroidMainfest.xml中注册即可

四大组件一定，一定要在AndroidMainfest.xml 中注册

 

五、IllegalStateException

IllegalStateException 非法状态异常，是因为软件中代码状态非法导致的。
以下代码会引起IllegalStateException 。当Button控件声明android:onClick="IllegalStateException" 却未在Java代码中使用时，点击Button，就会出现此类异常。

1. IllegalStateException 代码举例

IllegalStateException 代码举例

2. IllegalStateException Log 举例

• log信息如下：

12-27 16:07:41.158  1715  1715 E AndroidRuntime: FATAL EXCEPTION: main
12-27 16:07:41.158  1715  1715 E AndroidRuntime: Process: com.programandroid, PID: 1715
12-27 16:07:41.158  1715  1715 E AndroidRuntime: java.lang.IllegalStateException: 
                                                Could not find method IllegalStateException(View) in a parent
                                                or ancestor Context for android:onClick attribute defined on view class 
                                                android.widget.Button with id 'btn_on_click'
12-27 16:07:41.158  1715  1715 E AndroidRuntime:    at android.view.View$DeclaredOnClickListener.resolveMethod(View.java:4781)
12-27 16:07:41.158  1715  1715 E AndroidRuntime:    at android.view.View$DeclaredOnClickListener.onClick(View.java:4740)

3. IllegalStateException Log分析如下：

IllegalStateException Log截图

4. IllegalStateException 解决方案

IllegalStateException 类异常很多，不同的代码会有不同的解决方案，上述举例解决方案如下

IllegalStateException

 

六、 ArrayIndexOutOfBoundsException 数组越界异常

数组在代码中经常被用到，当适用数组下标不当时，就会出现ArrayIndexOutOfBoundsException。比如数组长度为4，但你要引用下标为5的元素，这时候，就会异常crash。

1. ArrayIndexOutOfBoundsException 代码举例：

    public static void ArrayIndexOutOfBounds() {

        String[] mStrings = { "a", "b", "c", "d" };
        String testsString = mStrings[5];
    }

ArrayIndexOutOfBoundsException 代码举例

2. ArrayIndexOutOfBoundsException Log举例：

• Log信息如下：

12-27 17:51:15.420 19185 19185 E AndroidRuntime: Caused by: java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: length=4; index=5
12-27 17:51:15.420 19185 19185 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.ArrayIndexOutOfBoundsException.ArrayIndexOutOfBounds(ArrayIndexOutOfBoundsException.java:20)
12-27 17:51:15.420 19185 19185 E AndroidRuntime:    at com.programandroid.Exception.ExceptionActivity.ArrayIndexOutOfBoundsException(ExceptionActivity.java:105)
12-27 17:51:15.420 19185 19185 E AndroidRuntime:    ... 11 more

3. ArrayIndexOutOfBoundsException Log分析如下：

ArrayIndexOutOfBoundsException Log分析

4. ArrayIndexOutOfBoundsException解决方案

• 1.正确使用数组下标

• 2.如果不确定数组长度，请先获取长度，然后在判断下标是否大于等于数组长度。

• 3.try-catch 抓住异常，防止crash，但不能从根本上解决问题。

七、SecurityException 安全异常

SecurityException 安全异常在Android 中也会经常发生，主要是Android 的安全机制原因造成的，为了管理应用获取手机的一些敏感信息，Android安全机制规定，必须在AndroidMainfest.xml文件中声明，并且，Android 6.0之后，获取手机敏感信息时候，需要动态申请权限，只有用户授权后才可以获取手机敏感信息。

1. SecurityException 代码举例

获取手机的IMEI 号属于手机的敏感信息

/**
     *
     * 
     *
     * 
     * */
    public static String getIMEI(Context context) {
        TelephonyManager tm = (TelephonyManager) context
                .getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);
        String deviceId = tm.getDeviceId();
        if (deviceId == null) {
            return "UnKnown";
        } else {
            return deviceId;
        }
    }

获取手机IMEI号

2. SecurityException log举例

12-27 18:05:55.663 21467 21467 E AndroidRuntime: Caused by: java.lang.SecurityException: getDeviceId: Neither user 10117 nor current process has android.permission.READ_PHONE_STATE.
12-27 18:05:55.663 21467 21467 E AndroidRuntime:    at android.os.Parcel.readException(Parcel.java:1683)
12-27 18:05:55.663 21467 21467 E AndroidRuntime:    at android.os.Parcel.readException(Parcel.java:1636)
12-27 18:05:55.663 21467 21467 E AndroidRuntime:    at com.android.internal.telephony.ITelephony$Stub$Proxy.getDeviceId(ITelephony.java:4281)

3. SecurityException log 分析

SecurityException log 分析

4. SecurityException 解决方案

Android 6.0之前，在AndroidMainfest.xml中申请权限即可，
Android 6.0 之后，请动态申请权限。

AndroidMainfest.xml 中申请权限

八、IllegalArgumentException: Service not registered 服务未注册异常

1.报错信息如下：

01-30 09:10:26.257 23681 23681 W System.err: java.lang.IllegalArgumentException: Service not registered: com.programandroid.Exception.ExceptionActivity$1@5f3161e
01-30 09:10:26.257 23681 23681 W System.err:    at android.app.LoadedApk.forgetServiceDispatcher(LoadedApk.java:1363)
01-30 09:10:26.257 23681 23681 W System.err:    at android.app.ContextImpl.unbindService(ContextImpl.java:1499)
01-30 09:10:26.257 23681 23681 W System.err:    at android.content.ContextWrapper.unbindService(ContextWrapper.java:648)
01-30 09:10:26.257 23681 23681 W System.err:    at com.programandroid.Exception.ExceptionActivity.ServiceNotRegisteredCrash(ExceptionActivity.java:276)
01-30 09:10:26.257 23681 23681 W System.err:    at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
01-30 09:10:26.258 23681 23681 W System.err:    at android.view.View$DeclaredOnClickListener.onClick(View.java:4744)
01-30 09:10:26.258 23681 23681 W System.err:    at android.view.View.performClick(View.java:5675)

2.Log分析如下：

Log 分析

此异常经常发生在错误的解除绑定服务造成的，解决方法：
1.解除绑定服务之前，先判断是否绑定过，只有绑定过后才可以解绑
2.使用try-catch 抓取住异常
代码举例如下：

Service not registered 异常举例

九、BadTokenException 解决方案

1. log 举例

03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime: FATAL EXCEPTION: main
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime: Process: com.android.fmradio, PID: 5564
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime: java.lang.RuntimeException: Error receiving broadcast Intent { act=android.intent.action.HEADSET_PLUG flg=0x40000010 (has extras) } in com.android.fmradio.FmService$FmServiceBroadcastReceiver@b3d2a03
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.app.LoadedApk$ReceiverDispatcher$Args.lambda$getRunnable$0(LoadedApk.java:1401)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.app.-$$Lambda$LoadedApk$ReceiverDispatcher$Args$_BumDX2UKsnxLVrE6UJsJZkotuA.run(Unknown Source:2)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:873)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:99)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.os.Looper.loop(Looper.java:193)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:6702)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at com.android.internal.os.RuntimeInit$MethodAndArgsCaller.run(RuntimeInit.java:493)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:911)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime: Caused by: android.view.WindowManager$BadTokenException: Unable to add window android.view.ViewRootImpl$W@f652dba -- permission denied for window type 2003
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.view.ViewRootImpl.setView(ViewRootImpl.java:851)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.view.WindowManagerGlobal.addView(WindowManagerGlobal.java:356)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.view.WindowManagerImpl.addView(WindowManagerImpl.java:93)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.app.Dialog.show(Dialog.java:329)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at com.android.fmradio.FmService$FmServiceBroadcastReceiver.onReceive(FmService.java:322)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    at android.app.LoadedApk$ReceiverDispatcher$Args.lambda$getRunnable$0(LoadedApk.java:1391)
03-12 14:55:13.734  5564  5564 E AndroidRuntime:    ... 8 more

2.产生原因

Android 8.0 之后如果要弹出系统弹窗，需要使用 TYPE_APPLICATION_OVERLAY以及
来进行系统弹窗，否则会报以下异常BadTokenException: Unable to add window android.view.ViewRootImpl$W@f652dba -- permission denied for window type 2003

3. 解决方案

系统弹窗，请用TYPE_APPLICATION_OVERLAY 替换之前的Windows Type。

Dialog mFMDialog = new AlertDialog.Builder(context)
                        .setTitle(R.string.airplane_title).setMessage(R.string.airplane_message)
                        .setPositiveButton(R.string.close_FM,
                            new DialogInterface.OnClickListener() {
                                @Override
                                public void onClick(DialogInterface dialog, int which) {
                        
                                }
                            }
                        ).setCancelable(false).create();
                    // Android 8.0 之后弹出系统弹窗，需要使用    TYPE_APPLICATION_OVERLAY
                    // 
                    // 一下两个 之前常用的系统的Dialog 会报
                    // BadTokenException: Unable to add window android.view.ViewRootImpl$W@f652dba -- permission denied for window type 2003
                    //mFMDialog.getWindow().setType(WindowManager.LayoutParams.TYPE_SYSTEM_DIALOG);
                    //mFMDialog.getWindow().setType(WindowManager.LayoutParams.TYPE_SYSTEM_ALERT);
                    mFMDialog.getWindow().setType(WindowManager.LayoutParams.TYPE_APPLICATION_OVERLAY);
                    mFMDialog.show();

4. 参考 Google Android GO 行为变更

Google 官方链接如下：
Android 8.0 Alert 弹窗行为变更

Android 8.0 Alert 弹窗行为变更

参考文章:

https://www.jianshu.com/p/8c6beaccfdb9；

https://blog.csdn.net/weixin_44053242/article/details/99293108；

https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzU4MTIzMjM3MA==&mid=2247485503&idx=5&sn=6e9eb15516f43f06bb14f7438591e2ea&scene=21#wechat_redirect