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Android中處理崩潰異常

大家都知道，現(xiàn)在安裝Android系統(tǒng)的手機(jī)版本和設(shè)備千差萬別，在模擬器上運(yùn)行良好的程序安裝到某款手機(jī)上說不定就出現(xiàn)崩潰的現(xiàn)象，開發(fā)者個(gè)人不可能購買所有設(shè)備逐個(gè)調(diào)試，所以在程序發(fā)布出去之后，如果出現(xiàn)了崩潰現(xiàn)象，開發(fā)者應(yīng)該及時(shí)獲取在該設(shè)備上導(dǎo)致崩潰的信息，這對(duì)于下一個(gè)版本的bug修復(fù)幫助極大，所以今天就來介紹一下如何在程序崩潰的情況下收集相關(guān)的設(shè)備參數(shù)信息和具體的異常信息，并發(fā)送這些信息到服務(wù)器供開發(fā)者分析和調(diào)試程序。

我們先建立一個(gè)crash項(xiàng)目，項(xiàng)目結(jié)構(gòu)如圖：

在MainActivity.java代碼中，代碼是這樣寫的：

  1. package com.scott.crash;  
  2.   
  3. import android.app.Activity;  
  4. import android.os.Bundle;  
  5.   
  6. public class MainActivity extends Activity {  
  7.   
  8.     private String s;  
  9.       
  10.     @Override  
  11.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
  12.         super.onCreate(savedInstanceState);  
  13.         System.out.println(s.equals("any string"));  
  14.     }  
  15. }  

 我們?cè)谶@里故意制造了一個(gè)潛在的運(yùn)行期異常，當(dāng)我們運(yùn)行程序時(shí)就會(huì)出現(xiàn)以下界面：

遇到軟件沒有捕獲的異常之后，系統(tǒng)會(huì)彈出這個(gè)默認(rèn)的強(qiáng)制關(guān)閉對(duì)話框。

我們當(dāng)然不希望用戶看到這種現(xiàn)象，簡(jiǎn)直是對(duì)用戶心靈上的打擊，而且對(duì)我們的bug的修復(fù)也是毫無幫助的。我們需要的是軟件有一個(gè)全局的異常捕獲器，當(dāng)出現(xiàn)一個(gè)我們沒有發(fā)現(xiàn)的異常時(shí)，捕獲這個(gè)異常，并且將異常信息記錄下來，上傳到服務(wù)器公開發(fā)這分析出現(xiàn)異常的具體原因。

接下來我們就來實(shí)現(xiàn)這一機(jī)制，不過首先我們還是來了解以下兩個(gè)類：android.app.Application和java.lang.Thread.UncaughtExceptionHandler。

Application：用來管理應(yīng)用程序的全局狀態(tài)。在應(yīng)用程序啟動(dòng)時(shí)Application會(huì)首先創(chuàng)建，然后才會(huì)根據(jù)情況(Intent)來啟動(dòng)相應(yīng)的Activity和Service。本示例中將在自定義加強(qiáng)版的Application中注冊(cè)未捕獲異常處理器。

Thread.UncaughtExceptionHandler：線程未捕獲異常處理器，用來處理未捕獲異常。如果程序出現(xiàn)了未捕獲異常，默認(rèn)會(huì)彈出系統(tǒng)中強(qiáng)制關(guān)閉對(duì)話框。我們需要實(shí)現(xiàn)此接口，并注冊(cè)為程序中默認(rèn)未捕獲異常處理。這樣當(dāng)未捕獲異常發(fā)生時(shí)，就可以做一些個(gè)性化的異常處理操作。

大家剛才在項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)圖中看到的CrashHandler.java實(shí)現(xiàn)了Thread.UncaughtExceptionHandler，使我們用來處理未捕獲異常的主要成員，代碼如下：

  1. package com.scott.crash;  
  2.   
  3. import java.io.File;  
  4. import java.io.FileOutputStream;  
  5. import java.io.PrintWriter;  
  6. import java.io.StringWriter;  
  7. import java.io.Writer;  
  8. import java.lang.Thread.UncaughtExceptionHandler;  
  9. import java.lang.reflect.Field;  
  10. import java.text.DateFormat;  
  11. import java.text.SimpleDateFormat;  
  12. import java.util.Date;  
  13. import java.util.HashMap;  
  14. import java.util.Map;  
  15.   
  16. import android.content.Context;  
  17. import android.content.pm.PackageInfo;  
  18. import android.content.pm.PackageManager;  
  19. import android.content.pm.PackageManager.NameNotFoundException;  
  20. import android.os.Build;  
  21. import android.os.Environment;  
  22. import android.os.Looper;  
  23. import android.util.Log;  
  24. import android.widget.Toast;  
  25.   
  26. /** 
  27.  * UncaughtException處理類,當(dāng)程序發(fā)生Uncaught異常的時(shí)候,有該類來接管程序,并記錄發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告. 
  28.  *  
  29.  * @author user 
  30.  *  
  31.  */  
  32. public class CrashHandler implements UncaughtExceptionHandler {  
  33.       
  34.     public static final String TAG = "CrashHandler";  
  35.       
  36.     //系統(tǒng)默認(rèn)的UncaughtException處理類   
  37.     private Thread.UncaughtExceptionHandler mDefaultHandler;  
  38.     //CrashHandler實(shí)例  
  39.     private static CrashHandler INSTANCE = new CrashHandler();  
  40.     //程序的Context對(duì)象  
  41.     private Context mContext;  
  42.     //用來存儲(chǔ)設(shè)備信息和異常信息  
  43.     private Map<String, String> infos = new HashMap<String, String>();  
  44.   
  45.     //用于格式化日期,作為日志文件名的一部分  
  46.     private DateFormat formatter = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd-HH-mm-ss");  
  47.   
  48.     /** 保證只有一個(gè)CrashHandler實(shí)例 */  
  49.     private CrashHandler() {  
  50.     }  
  51.   
  52.     /** 獲取CrashHandler實(shí)例 ,單例模式 */  
  53.     public static CrashHandler getInstance() {  
  54.         return INSTANCE;  
  55.     }  
  56.   
  57.     /** 
  58.      * 初始化 
  59.      *  
  60.      * @param context 
  61.      */  
  62.     public void init(Context context) {  
  63.         mContext = context;  
  64.         //獲取系統(tǒng)默認(rèn)的UncaughtException處理器  
  65.         mDefaultHandler = Thread.getDefaultUncaughtExceptionHandler();  
  66.         //設(shè)置該CrashHandler為程序的默認(rèn)處理器  
  67.         Thread.setDefaultUncaughtExceptionHandler(this);  
  68.     }  
  69.   
  70.     /** 
  71.      * 當(dāng)UncaughtException發(fā)生時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)入該函數(shù)來處理 
  72.      */  
  73.     @Override  
  74.     public void uncaughtException(Thread thread, Throwable ex) {  
  75.         if (!handleException(ex) && mDefaultHandler != null) {  
  76.             //如果用戶沒有處理則讓系統(tǒng)默認(rèn)的異常處理器來處理  
  77.             mDefaultHandler.uncaughtException(thread, ex);  
  78.         } else {  
  79.             try {  
  80.                 Thread.sleep(3000);  
  81.             } catch (InterruptedException e) {  
  82.                 Log.e(TAG, "error : ", e);  
  83.             }  
  84.             //退出程序  
  85.             android.os.Process.killProcess(android.os.Process.myPid());  
  86.             System.exit(1);  
  87.         }  
  88.     }  
  89.   
  90.     /** 
  91.      * 自定義錯(cuò)誤處理,收集錯(cuò)誤信息 發(fā)送錯(cuò)誤報(bào)告等操作均在此完成. 
  92.      *  
  93.      * @param ex 
  94.      * @return true:如果處理了該異常信息;否則返回false. 
  95.      */  
  96.     private boolean handleException(Throwable ex) {  
  97.         if (ex == null) {  
  98.             return false;  
  99.         }  
  100.         //使用Toast來顯示異常信息  
  101.         new Thread() {  
  102.             @Override  
  103.             public void run() {  
  104.                 Looper.prepare();  
  105.                 Toast.makeText(mContext, "很抱歉,程序出現(xiàn)異常,即將退出.", Toast.LENGTH_LONG).show();  
  106.                 Looper.loop();  
  107.             }  
  108.         }.start();  
  109.         //收集設(shè)備參數(shù)信息   
  110.         collectDeviceInfo(mContext);  
  111.         //保存日志文件   
  112.         saveCrashInfo2File(ex);  
  113.         return true;  
  114.     }  
  115.       
  116.     /** 
  117.      * 收集設(shè)備參數(shù)信息 
  118.      * @param ctx 
  119.      */  
  120.     public void collectDeviceInfo(Context ctx) {  
  121.         try {  
  122.             PackageManager pm = ctx.getPackageManager();  
  123.             PackageInfo pi = pm.getPackageInfo(ctx.getPackageName(), PackageManager.GET_ACTIVITIES);  
  124.             if (pi != null) {  
  125.                 String versionName = pi.versionName == null ? "null" : pi.versionName;  
  126.                 String versionCode = pi.versionCode + "";  
  127.                 infos.put("versionName", versionName);  
  128.                 infos.put("versionCode", versionCode);  
  129.             }  
  130.         } catch (NameNotFoundException e) {  
  131.             Log.e(TAG, "an error occured when collect package info", e);  
  132.         }  
  133.         Field[] fields = Build.class.getDeclaredFields();  
  134.         for (Field field : fields) {  
  135.             try {  
  136.                 field.setAccessible(true);  
  137.                 infos.put(field.getName(), field.get(null).toString());  
  138.                 Log.d(TAG, field.getName() + " : " + field.get(null));  
  139.             } catch (Exception e) {  
  140.                 Log.e(TAG, "an error occured when collect crash info", e);  
  141.             }  
  142.         }  
  143.     }  
  144.   
  145.     /** 
  146.      * 保存錯(cuò)誤信息到文件中 
  147.      *  
  148.      * @param ex 
  149.      * @return  返回文件名稱,便于將文件傳送到服務(wù)器 
  150.      */  
  151.     private String saveCrashInfo2File(Throwable ex) {  
  152.           
  153.         StringBuffer sb = new StringBuffer();  
  154.         for (Map.Entry<String, String> entry : infos.entrySet()) {  
  155.             String key = entry.getKey();  
  156.             String value = entry.getValue();  
  157.             sb.append(key + "=" + value + "\n");  
  158.         }  
  159.           
  160.         Writer writer = new StringWriter();  
  161.         PrintWriter printWriter = new PrintWriter(writer);  
  162.         ex.printStackTrace(printWriter);  
  163.         Throwable cause = ex.getCause();  
  164.         while (cause != null) {  
  165.             cause.printStackTrace(printWriter);  
  166.             cause = cause.getCause();  
  167.         }  
  168.         printWriter.close();  
  169.         String result = writer.toString();  
  170.         sb.append(result);  
  171.         try {  
  172.             long timestamp = System.currentTimeMillis();  
  173.             String time = formatter.format(new Date());  
  174.             String fileName = "crash-" + time + "-" + timestamp + ".log";  
  175.             if (Environment.getExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)) {  
  176.                 String path = "/sdcard/crash/";  
  177.                 File dir = new File(path);  
  178.                 if (!dir.exists()) {  
  179.                     dir.mkdirs();  
  180.                 }  
  181.                 FileOutputStream fos = new FileOutputStream(path + fileName);  
  182.                 fos.write(sb.toString().getBytes());  
  183.                 fos.close();  
  184.             }  
  185.             return fileName;  
  186.         } catch (Exception e) {  
  187.             Log.e(TAG, "an error occured while writing file...", e);  
  188.         }  
  189.         return null;  
  190.     }  
  191. }  

在收集異常信息時(shí)，朋友們也可以使用Properties，因?yàn)镻roperties有一個(gè)很便捷的方法properties.store(OutputStream out, String comments)，用來將Properties實(shí)例中的鍵值對(duì)外輸?shù)捷敵隽髦?，但是在使用的過程中發(fā)現(xiàn)生成的文件中異常信息打印在同一行，看起來極為費(fèi)勁，所以換成Map來存放這些信息，然后生成文件時(shí)稍加了些操作。

完成這個(gè)CrashHandler后，我們需要在一個(gè)Application環(huán)境中讓其運(yùn)行，為此，我們繼承android.app.Application，添加自己的代碼，CrashApplication.java代碼如下：

  1. package com.scott.crash;  
  2.   
  3. import android.app.Application;  
  4.   
  5. public class CrashApplication extends Application {  
  6.     @Override  
  7.     public void onCreate() {  
  8.         super.onCreate();  
  9.         CrashHandler crashHandler = CrashHandler.getInstance();  
  10.         crashHandler.init(getApplicationContext());  
  11.     }  
  12. }  

最后，為了讓我們的CrashApplication取代android.app.Application的地位，在我們的代碼中生效，我們需要修改AndroidManifest.xml：

  1. <application android:name=".CrashApplication" ...>  
  2. </application>  

因?yàn)槲覀兩厦娴腃rashHandler中，遇到異常后要保存設(shè)備參數(shù)和具體異常信息到SDCARD，所以我們需要在AndroidManifest.xml中加入讀寫SDCARD權(quán)限：

  1. <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>  

搞定了上邊的步驟之后，我們來運(yùn)行一下這個(gè)項(xiàng)目：

看以看到，并不會(huì)有強(qiáng)制關(guān)閉的對(duì)話框出現(xiàn)了，取而代之的是我們比較有好的提示信息。

然后看一下SDCARD生成的文件：



用文本編輯器打開日志文件，看一段日志信息：

  1. CPU_ABI=armeabi  
  2. CPU_ABI2=unknown  
  3. ID=FRF91  
  4. MANUFACTURER=unknown  
  5. BRAND=generic  
  6. TYPE=eng  
  7. ......  
  8. Caused by: java.lang.NullPointerException  
  9.     at com.scott.crash.MainActivity.onCreate(MainActivity.java:13)  
  10.     at android.app.Instrumentation.callActivityOnCreate(Instrumentation.java:1047)  
  11.     at android.app.ActivityThread.performLaunchActivity(ActivityThread.java:2627)  
  12.     ... 11 more  

這些信息對(duì)于開發(fā)者來說幫助極大，所以我們需要將此日志文件上傳到服務(wù)器，有關(guān)文件上傳的技術(shù)，請(qǐng)參照Android中使用HTTP服務(wù)相關(guān)介紹。

不過在使用HTTP服務(wù)之前，需要確定網(wǎng)絡(luò)暢通，我們可以使用下面的方式判斷網(wǎng)絡(luò)是否可用：

  1. /** 
  2.      * 網(wǎng)絡(luò)是否可用 
  3.      *  
  4.      * @param context 
  5.      * @return 
  6.      */  
  7.     public static boolean isNetworkAvailable(Context context) {  
  8.         ConnectivityManager mgr = (ConnectivityManager) context.getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);  
  9.         NetworkInfo[] info = mgr.getAllNetworkInfo();  
  10.         if (info != null) {  
  11.             for (int i = 0; i < info.length; i++) {  
  12.                 if (info[i].getState() == NetworkInfo.State.CONNECTED) {  
  13.                     return true;  
  14.                 }  
  15.             }  
  16.         }  
  17.         return false;  
  18.     }  
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