携程ANR 优化实践 - Binder开辟线程数过多导致主线程ANR异常

news2024/11/27 4:22:33

了解携程ANR前，我们一起了解 binder 线程池的前生今世

在android系统中，通过binder进行IPC时，服务端总是会起一些Binder线程来响应客户端的请求。这里面就涉及到通过BInder线程池开辟binder线程

那这些Binder线程又是如何创建，如何管理的呢？

在APP进程创建或者AIDL服务进程在创建的时候，AMS就会通知Zygote进程fork一个APP进程，在Zygote进程中初始化该APP进程的时候，会调用到Native层的app_main.cpp中的onZygoteInit()

在frameworks/base/cmds/app_process/app_main.cpp中

  virtual void onZygoteInit()
  {
      sp<ProcessState> proc = ProcessState::self();
      ALOGV("App process: starting thread pool.\n");
      proc->startThreadPool(); //开启了线程池
  }

对于Binder线程池的在为当前进程创建ProcessState的时候，通过mMaxThread传入了Binder驱动可创建的最大Binder线程数，默认为15个。

这个变量的第一在最前面已经定义死了

native/libs/binder/ProcessState.cpp

#define DEFAULT_MAX_BINDER_THREADS 15 //线程池 最大的个数

binder线程数目最大为15个

携程实战案例分析。

一起来看这个日志

很明显当时在做Binder通信，ANR发生在transcatNative函数中， transcatNative 函数式客户端发起端的函数

说明这个anr中的客户端即有可能是在等Binder对端响应，我们知道Binder通信对于调用端来说是默认是阻塞等待响应，只有有了返回结果后才会继续执行下去，

这里就有两种情况

1.服务端调用方法时发生了阻塞，导致客户端挂起
2.Binder线程池超出了15个，导致无法继续分配，客户端挂起

通过分析发生anr的时候 cpu的状态，可以确定但是binder线程数是超过了15个，既可以确定是binder线程池导致

为什么Binder线程池会造成ANR呢

我们来设想下这种情况，A进程同时发起第16个binder请求后，由于没有C进程能够处理，因为此时线程池已经满了，

客户端发起的第16个binder请求此时就位阻塞状态

更深层次一点讲是其他进程给systemserver发送Binder消息时是会被阻塞，且没有对端binder线程的。导致调用端需要等待结果，造成了ANR

**故问题的焦点，在binder线程分配完毕，没有新线程分配，导致调用端在主线程挂起。**那还会有Binder造成ANR或异常的其他情况吗？答案是有的

Activity 传递数据传1M时，造成了异常
Activity在异步时传512k时造成了异常
Binder Server服务端复杂对象虚拟化造成ANR

这些问题都需要了解binder的底层原理及机制，然后Binder也是面试最喜欢问的,如:

Binder 线程池数量是多少，
Binder一次拷贝原理
Binder线程池满了为什么会造成ANR

想要搞清楚这些，那么必须对Binder底层原理有着深度了解，

如果你还没有掌握Framework，现在想要在最短的时间里吃透它，可以参考一下《Android Framework核心知识点》，里面内容包含了：Init、Zygote、SystemServer、Binder、Handler、AMS、PMS、Launcher……等知识点记录。

《Framework 核心知识点汇总手册》:`https://qr18.cn/AQpN4J`

Handler 机制实现原理部分：
1.宏观理论分析与Message源码分析
2.MessageQueue的源码分析
3.Looper的源码分析
4.handler的源码分析
5.总结

Binder 原理：
1.学习Binder前必须要了解的知识点
2.ServiceManager中的Binder机制
3.系统服务的注册过程
4.ServiceManager的启动过程
5.系统服务的获取过程
6.Java Binder的初始化
7.Java Binder中系统服务的注册过程