【Android】通过Profiling工具和adb确定app被系统杀死的原因

news2024/11/24 2:01:20

当您想要确定安卓App被系统杀死的原因时，可以通过以下步骤进行分析：

  1. 打开Android Studio中的Profiling工具
    在这里插入图片描述

在您的项目中，打开Android Studio并进入Profiling工具。点击左上角的“Android Profiler”图标，选择“CPU”或“Memory”，使其显示应用程序的性能指标，在顶部的时间轴上可以看到应用程序的各个时间段的信息。

  1. 找到应用程序被杀死的时间段

在Profiling工具中，查找被杀死应用程序的具体时间。
在这里插入图片描述

从时间轴上找到应用程序被杀死的时间段。

  1. 分析系统报告

在找到被杀死应用程序的时间段后，可以通过Adb命令查看系统报告，以获取更多详细信息。例如，在终端中使用以下命令：

adb shell dumpsys meminfo <package_name>

其中 <package_name> 是您的应用程序包名称。这将输出您的应用程序在系统内存中的使用情况。从输出中查找应用程序被终止的时间段并分析内存使用情况。如果应用程序在被终止之前消耗了大量内存，可能会因内存不足而被系统终止。

  1. 检查日志

使用以下命令在Adb控制台中查看日志信息：

adb logcat -d *:E

这将打印所有的错误日志。查找您的应用程序被终止的时间段的日志。这样可以了解应用程序的哪些部分可能出现了问题。还可以在日志中查找对象分配和释放的详细信息，并确定是否有意外的长时间超时或阻止等问题。
在这里插入图片描述
如图，左侧是app运行被杀死前最后一条错误日志

2023-06-04 07:07:52.512 10156-10156/com.iot.listeninsoul 
E/Toast: setGravity() shouldn't be called on text toasts, the values won't be used

右侧是系统在该app错误后的一条系统异常

06-04 07:07:52.512 10156 10156 
E Toast   : setGravity() shouldn't be called on text toasts, the values won't be used
06-04 07:07:52.564   428 13128 
E BpBinder: Too many binder proxy objects sent to uid 1000 from uid 10127 (6000 proxies held)

至此我找到了app被系统杀死的原因向系统进程（uid 1000）发送了超过6000个binder代理对象。

错误解决

在Android系统中，Binder是一种用于进程间通信（IPC）的机制。应用程序可以使用Binder在不同的进程之间进行通信。在某些情况下，由于使用不当，可能会导致系统输出错误日志"Too many binder proxy objects sent to uid xxx from uid yyy (zzz proxies held)"，其中xxx和yyy为应用程序的UID和调用者的UID，zzz表示当前UID持有的Binder代理对象的数量。

这个错误日志的意思是，应用程序通过Binder机制向系统发送了太多的Binder代理对象，而这些代理对象导致系统的Binder进程（包括system_server等）消耗过多的内存和CPU资源。

造成这种错误日志的原因有很多，可能是应用程序在使用Binder时没有正确地释放它们，也可能是应用程序在使用Binder时使用了大量的回调和监听器，导致系统创建了大量的Binder代理对象并占用过多的系统资源。

解决这个问题的方法包括：

  1. 根据错误日志所提供的UID信息，定位和修复导致问题的应用程序。

  2. 在应用程序中使用Binder代理对象时，需要注意及时释放它们，以便避免过多的代理对象占用系统资源。可以使用try-finally块在释放代理对象时确保一定会被释放，例如：

IBinder binderProxy = null;
try {
    binderProxy = getBinderProxyObject();
    // 使用binderProxy对象
} finally {
    if (binderProxy != null) {
        binderProxy.unlinkToDeath(deathRecipient, 0);
        binderProxy = null;
    }
}

  1. 避免在应用程序中频繁使用回调和监听器，减少创建大量的Binder代理对象。

  2. 在应用程序的Manifest文件中，可以添加android:process属性，将服务或应用程序部分进程化，从而减少应用程序对系统资源的占用。

综上，遵循最佳实践和使用正确的代码约定可以帮助避免出现"Too many binder proxy objects sent to uid xxx from uid yyy (zzz proxies held)"的错误日志，并提高应用程序的性能和稳定性。

安卓UID 1000

在Android系统中，UID（User ID）是用于识别不同应用程序和进程之间的关键标识符。UID分为两类，系统UID和普通UID。系统中默认的UID为1000，是一个系统级别的UID，对应的是根用户（root）或系统管理员用户（system），它们可以执行一些非常重要的系统操作，并拥有系统内核和实现上的特殊权限。在Android系统中，UID为1000的进程因此是指系统进程，如：

  1. System_server进程：是Android系统的核心进程，负责管理各种系统服务，如包管理、窗口管理、电源管理、软件更新等。这个进程应该是运行时间最久的进程之一，也是最重要的系统进程之一。

  2. Mediaserver进程：是Android系统中负责处理音视频相关的服务的进程，例如解码、编码、格式转换等服务。在Android 5.0及之前的版本中，这个进程是由系统UID为1000的用户组管理的。

  3. Surfaceflinger进程：是Android系统的显示层服务，负责在屏幕上显示图像、文字和其他类型的信息。它与其他组件，如Window Manager之间进行通信来显示和处理UI元素。

除了System_server、Mediaserver和Surfaceflinger进程之外，还有一些其他的系统进程也属于UID为1000的系统进程。这些系统进程都是非常重要的组件，它们控制着Android系统的核心部分，使用者无法直接操作，但却在Android系统中起着至关重要的作用。

Android 优化内存

在Android应用开发中，系统限制了每个应用程序在运行时所能够占用的内存大小。如果您的应用程序需要占用更多的内存，可以通过以下几种方法增加应用程序的可占用内存：

  1. 从Manifest中修改android:largeHeap属性

在应用程序的Manifest文件中，可以添加以下行来允许应用程序使用较大的堆空间：

<application
    android:largeHeap="true"
    ...>
    ...
</application>
  1. 使用JNI和本地代码管理内存

通过使用JNI和本地代码进行内存管理，可以更有效地分配和释放内存。通过JNI，在本地代码中动态分配内存，可以更灵活地控制内存分配，同时避免了Java对象的垃圾回收机制，从而改善了应用程序的内存使用。
JNI（Java Native Interface）是一个允许Java代码调用本地代码（如C或C ++）的桥梁。JNI提供了一个接口，允许Java代码直接调用本地函数。在本地代码中，可以使用malloc()等函数来动态分配内存。由于这些内存不是由Java的垃圾回收机制管理，因此需要手动释放内存，以避免内存泄漏等问题。

以下是一个使用JNI和本地代码来管理内存的简单示例：

Java代码：

// 声明native方法，调用本地代码
public native int[] getArray(int size);

// 在getArray方法中调用本地方法
public int[] getArray(int size) {
    return getArrayFromJNI(size);
}

// 加载本地库
static {
    System.loadLibrary("native-lib");
}

// 定义本地方法，使用C/C++代码分配内存
private native int[] getArrayFromJNI(int size);

C/C++代码：

JNIEXPORT jintArray JNICALL Java_com_example_memorydemo_MainActivity_getArrayFromJNI(JNIEnv *env, jobject obj, jint size) {
    // 调用C中动态分配内存的函数
    int* arr = (int*)malloc(size * sizeof(int));
    jintArray jArr = (*env)->NewIntArray(env, size);

    // 将本地分配的内存拷贝到Java堆内存中
    (*env)->SetIntArrayRegion(env, jArr, 0, size, arr);
    return jArr;
}

在上述示例中，Java代码调用了本地代码中的getArrayFromJNI方法，并传递了一个整数参数size。在本地代码中，使用malloc函数分配了一个整数数组，然后将整数数组拷贝到Java堆内存中，并使用NewIntArray函数返回一个整数数组对象的引用。

需要注意的是，由于在本地代码中手动分配了内存，因此需要手动释放该内存以避免内存泄漏。可以在Java代码中将此任务交给本地代码，使其释放内存。例如：

Java代码：

public native void freeArray(int[] arr);

public void freeArray(int[] arr) {
    freeArrayFromJNI(arr);
}

private native void freeArrayFromJNI(int[] arr);

C/C++代码：

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_example_memorydemo_MainActivity_freeArrayFromJNI(JNIEnv *env, jobject obj, jintArray jArr) {
    // 获取Java数组大小并释放本地代码中的内存
    int size = (*env)->GetArrayLength(env, jArr);
    int* arr = (int*) (*env)->GetIntArrayElements(env, jArr, NULL);
    free(arr);

    // 释放Java层的内存
    (*env)->ReleaseIntArrayElements(env, jArr, arr, NULL);
}

在本示例中，释放本地代码中的内存和Java层的内存分别在本地代码中处理。在freeArray方法中，Java代码调用freeArrayFromJNI并传递整数数组的引用。本地代码中，使用GetIntArrayElements和ReleaseIntArrayElements函数分配和释放Java层的内存，然后使用free函数释放本地代码中分配的内存。

通过使用JNI和本地代码管理内存，可以更精细地控制内存分配和释放，并避免Java的垃圾回收机制所带来的性能开销。

  1. 使用LRU缓存等缓存技术优化内存

通过使用LRU缓存等缓存技术，可以优化应用程序的内存使用。通过缓存技术，可以将常用的对象保存在内存中，减少对象的创建和销毁，从而降低内存使用。
使用缓存技术可以减少对象的创建和销毁，从而优化内存使用。其中，LRU（Least Recently Used）缓存是一种常用的缓存技术，它通过保存最近最少使用的对象，以优化内存使用。

以下是一个使用LRU缓存技术优化内存的示例：

public class LruCacheDemo {
    private LruCache<String, Bitmap> cache;

    public LruCacheDemo() {
        final int maxMemory = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024);
        final int cacheSize = maxMemory / 8; // 缓存大小为最大内存的1/8

        // 初始化LRU缓存，并重写sizeOf方法来计算缓存项目的大小
        cache = new LruCache<String, Bitmap>(cacheSize) {
            @Override
            protected int sizeOf(String key, Bitmap value) {
                return value.getByteCount() / 1024; // 像素数量转为KB
            }
        };
    }

    public void addBitmapToCache(String key, Bitmap bitmap) {
        if (getBitmapFromCache(key) == null) {
            cache.put(key, bitmap);
        }
    }

    public Bitmap getBitmapFromCache(String key) {
        return cache.get(key);
    }
}

在上述示例中，使用了LruCache类来实现LRU缓存。在构造函数中，根据最大内存大小计算出LRU缓存的大小，并重写了sizeOf方法来计算缓存项目的大小。

在addBitmapToCache方法中，如果缓存中不存在指定的key，则将该图像添加到缓存中。在getBitmapFromCache方法中，根据key从缓存中获取相应的位图。

使用这种LRU缓存技术，可以避免重复加载已经存在的图片，减少了内存的使用，提高了应用程序的性能。

需要注意的是，LRU缓存技术并不适用于所有类型的应用程序，对于一些内存消耗很小的应用程序来说，LRU缓存技术的开销可能会超过收益。因此，在使用LRU缓存技术时，需要根据应用程序的实际情况进行调整。

  1. 优化应用程序的代码和资源

通过优化应用程序的代码和资源，可以减少应用程序的内存使用，从而达到增加可占用内存的目的。例如，移除不必要的资源、优化图片资源等。

需要注意的是，要合理使用内存的同时避免内存泄漏，否则会导致OOM（Out Of Memory）错误。应用程序的内存增加不表示应该浪费内存，而是应该在其使用场景中合理地利用内存。

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