1 问题描述
Monkey跑出的无焦点窗口的ANR问题。
特点:
1)、上层WMS有焦点窗口,为Launcher。
2)、native层InputDispacher无焦点窗口,上层为”recents_animation_input_consumer“请求了焦点,但是”recents_animation_input_consumer“最终没有成为焦点窗口,原因是”NOT_VISIBLE“。
2 log分析
总共有两个项目报了类似的问题,log分析如下:
第一份log:
第2份log:
从log中能看到,这两份log的相同点都是在调起Recents界面的时间点的附近启动了几个“快速启动又销毁”的Activity,复现的场景比较相似,并且后续都是“recents_animation_input_consumer”取得了焦点后,又莫名的丢失了焦点:
只知道“recents_animation_input_consumer”丢失焦点的原因是“NOT_VISIBLE”,即它对应的Layer被认为是不可见的,但是具体的原因是什么呢?
3 复现ANR
这里经过多次尝试,终于根据第二份log的场景,复现了ANR:
为了模拟问题场景,这类我们总共需要启动4个Activity,并这为4个Activity设置:
android:screenOrientation="reversePortrait"
这个属性,用来模拟Monkey中出现ROTATION_180的场景。
具体场景为:
1)、MainActivity连续启动ActivityA、ActivityB、ActivityC,并且MainActivity调用finish:
startActivity(new Intent(MainActivity.this, ActivityA.class));
startActivity(new Intent(MainActivity.this, ActivityB.class));
startActivity(new Intent(MainActivity.this, ActivityC.class));
finish();
2)、接着输入KeyEvent.KEYCODE_RECENT_APPS,调起Recents界面,此时“recents_animation_input_consumer”会拿到焦点。
3)、让ActivityC在失去top resumed状态过后一段时间,调用finish:
public void onTopResumedActivityChanged(boolean isTopResumedActivity) {
super.onTopResumedActivityChanged(isTopResumedActivity);
if (!isTopResumedActivity) {
Handler handler = new Handler();
handler.postDelayed(new Runnable() {
@Override
public void run() {
finish();
}
}, 2000);
}
}
4)、ActivityC销毁回到ActivityB、ActivityA后,让他们也调用finish:
@Override
protected void onStart() {
super.onStart();
finish();
}
以上代码写好后,就可以复现ANR了,直接输入命令:
adb shell am start -n com.example.demoapp/.MainActivity && adb shell input keyevent 312
即可复现焦点从“recents_animation_input_consumer”离开的现象了:
再输入一个KeyEvent事件就可以触发ANR了。
同样在pixel上也能复现:
4 原因分析
从“NOT_VISIBLE”入手,去分析为什么“recents_animation_input_consumer”失去了焦点。
4.1 InputConsumerImpl.show
一开始最先想到的,就是没有为它的SurfaceControl在InputMonitor.UpdateInputForAllWindowsConsumer.updateInputWindows方法中调用show:
“recents_animation_input_consumer”会在resetInputConsumers方法中hide,然后如果下面的条件满足,就会调用show去显示。
但是分析log可以知道,此时的recents animation还没有结束,因此这里的activeRecents是不会为空的,因此应该是调用了show方法的,并且后续我们复现问题后看log也的确如此。
接下来还是只能靠多添加log去分析。
4.2 FocusResolver.isTokenFocusable
首先是FocusResolver.isTokenFocusable中:
能够返回Focusability::NOT_VISIBLE说明是WindowInfoHandle的WindowInfo包含了NOT_VISIBLE标志位,而WindowInfo是在SurfaceFlinger.buildWindowInfos处构建的:
并且能够看到,SurfaceFlinger.buildWindowInfos中调用了Layer.fillInputInfo来填充WindowInfo的信息,和本题相关的就是NOT_VISBLE这个标志的设置,是根据Layer.isVisibleForInput的结果决定是否设置该标志位的。
继续打印log,发现果然是“recents_animation_input_consumer”对应的Layer的isVisibleForInput返回了false,导致这里为其Layer添加了NOT_VISBLE标志位。
4.3 Layer.isVisibleForInput
Layer.isVisibleForInput函数的定义为:
Layer.hasInputInfo函数的内容为:
判断Layer是否设置过WindowInfo。
而再次回顾InputConsumerImpl创建并且显示的逻辑:
可知两点:
1)、在构造方法中创建了InputWindowHandle对象,并且在SurfaceControl显示的时候进行了InputWindowHandle的设置。
2)、在SurfaceControl显示的时候一同设置的,还有相对Layer,并且该对象没有父Layer,只有相对Layer。
因此从上面的信息我们知道,“recents_animation_input_consumer”对应的Layer的函数hasInputInfo是会返回true的,接下来需要继续分析Layer.canReceiveInput为何返回了false。
4.4 Layer.canReceiveInput和Layer.isHiddenByPolicy
Layer.canReceiveInput首先是判断了Layer.isHiddenByPolicy,并且从log中看到,“recents_animation_input_consumer”的Layer的isHiddenByPolicy返回了false。
看Layer.isHiddenByPolicy的内容能很明显的看到,当前Layer是否可见,实现是看其父Layer和相对Layer是否可见的,如果父Layer或者相对Layer是不可见的,那么该Layer就被直接认为是不可见的,不需要再继续看该Layer自身的设置了。
从上面的分析中我们得知,在本题中,“recents_animation_input_consumer”的Layer是没有父Layer的,但是是有相对Layer的,即在recents动画中被设置为InputMonitor.mActiveRecentsLayerRef的那个WindowContainer的Layer(目前aosp14的dev分支还是ActivityRecord,我们的代码这里是Task,我这里继续分析我们的代码),并且复现问题的时候,该Task的isHiddenByPolicy返回了true:
这一般就是上层WMS处为Task调用了Transaction.hide。
4.5 Task.prepareSurfaces
最后最终到是在Task.prepareSurfaces中,认定该Task不在可见,所以调用Transaction.setVisibility -> Transaction.hide来为该Task的Layer设置了hidden的标志位:
1)、Task是否可见,看的是其isVisible方法,由于Task没有重写isVisible方法,因此这里调用的是WindowContainer.isVisible方法。
2)、WindowContainer.isVisible的逻辑是,如果子WindowContainer中有一个是可见的,那么当前WindowContainer也会被认为是可见的。
3)、Task的子容器都是ActivityRecord,所以最终是看该Task中的ActivityRecord中有没有一个ActivityRecord的成员变量mVisible为true。
很明显,在我们的复现问题的过程中,该Task中的所有Activity都被finish了,所以没有一个ActivityRecord是可见的,因此这个Task也被认为是不可见的,那么在Task.prepareSurfaces中,就会为该Task调用Transaction.hide设置hidden标志位,这导致在SurfaceFlinger处,该Task对应的Layer调用isHiddenByPolicy将返回false,那么以该Task为相对Layer的“recents_animation_input_consumer”调用isHiddenByPolicy也只会返回false,最终为“recents_animation_input_consumer”对应的WindowInfo设置了NOT_VISIBLE标志位,在InputDispatcher中被认为是不可见,不再满足作为焦点窗口的条件。
5 一点题外话
5.1 根本原因分析
这一题和我们之前解决的问题很像,同样是在InputDispatcher处,“recents_animation_input_consumer”丢失焦点后,没有再次获得焦点,导致InputDispatcher这一侧的焦点窗口一直为null,从而出现ANR:
1)、之前的那个问题是“recents_animation_input_consumer”的相对Layer的那个Task,整个被移除掉了,所以在SurfaceFlinger处,遍历不到“recents_animation_input_consumer”,因此那个问题,焦点从“recents_animation_input_consumer”离开的时候,原因是”NO_WINDOW“。
2)、本题中,“recents_animation_input_consumer”的相对Layer的那个Task,虽然还存在,但是其中的所有ActivityRecord,都调用了finish,因此所有的ActivityRecord都是不可见的,因此这个Task也不可见,因此“recents_animation_input_consumer”也被认为是不可见,所以焦点从“recents_animation_input_consumer”离开的时候,原因是”NOT_VISIBLE“。
所以根本原因都是一致的,即:
1)、在WMS的InputMonitor处,它为“recents_animation_input_consumer”请求焦点的时候,是不在乎其相对Layer是什么状态的,只要满足InputMonitor要求的的条件,InputMonitor就为“recents_animation_input_consumer”请求焦点。
2)、在SurfaceFlinger和InputDispatcher处,它们是会关心“recents_animation_input_consumer”的相对Layer是什么状态的,如果其相对Layer不可见,甚至不再存在了,那么就不会为“recents_animation_input_consumer”请求焦点。
正是这两侧为“recents_animation_input_consumer”请求焦点的相关逻辑的区别,导致了这类ANR问题的出现。
5.2 Task没有被移除
另外还有一点疑问就是,“recents_animation_input_consumer”的相对Layer的那个Task,虽然它里面的所有Activity都调用了finish了,但是还剩一个“com.example.demoapp/.MainActivity”没有被移除,还在Task里面:
看到复现问题时候的log:
该Activity调用了finish后实际上并没有移除,而是一直在Task中,状态则是STOPPING。
直到recents动画结束后,该Activity才被移除,然后是Task也被移除: