实战 iOS 连续崩溃与自修复

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在近期上线的版本中，出现了一例不断崩溃的问题，记录下如何解决的

背景

在近期 iOS 上线的版本，友盟在它的升级版本中默认就自动进行用户的崩溃收集上报。

如果只是恶心一下开发也就算了，然而在发版本时，却发现友盟的代码因为未上报的数据做类型的安全判断，导致读取数据每次都会crash.

搞崩溃检测的，自己却导致 App 不断崩溃 ： ）

堆栈如下：

umengCrash

从方法名称[UMCrash initUMCrash:channel:] 和 [WPKSetup sendAllReports] 可以很容易看出来, 这是友盟在做初始化的时候，对崩溃信息进行了一次检测，然后做上报，在处理数据的时候挂掉了。

看不到具体代码，控制台看到直接原因是:

[NSTaggedPointerString objectForKey:]: unrecognized selector sent to instance

由于友盟的初始化发生在很早，我们一般都放在启动阶段。这就导致大多服务还没起来，应用就已经崩溃了。只要出现了这种情况，每次打开App, 都会因为一样的问题，而连续闪退。

连续崩溃的后果

那么像这样的连续崩溃，会造成什么后果呢？

可以总结为以下的 3 点：

  • 开发无感知.由于在启动阶段就直接崩溃掉，崩溃收集平台 bugly / 友盟 都没有相关信息。更无从谈修复。
  • 用户无法反馈.因为每次进来都崩溃，也无法反馈相关信息给到客服。
  • 新用户 0 体验 .当 App 连续 3 次都进入就闪退，我自己来说是肯定不会使用再无法体验的 App。

解决方案

面对上述的情况，因为掌握可复现的场景，通过技术手段，我们的确可以 hook 掉它的上传方法，从而解决崩溃问题。

例如这次,对我们发生的路径中的 [WPKSetup sendAllReports] 进行截获，不再执行。那么它当然不再崩溃。

但是上面解决方法有 3 点问题：

  • 成本取舍问题，原有的功能因为一次偶现崩溃场景而直接禁用。
  • SDK 功能缺失，甚至也可能引入新的问题。
  • 只解决了当下的场景，缺乏必要手段解决其它的连续崩溃问题。也就是说，保得了一时，保不了一世。

进行连续崩溃检测

在前面有提到过，连续崩溃的一大问题是–开发无感知。

也就是说，我们连问题发生了都不知道，所以首要做到的是发现问题。

通常最先想到的思路，就是和崩溃上报框架一样，通过捕获异常，来观察它的每次崩溃。

捕获异常的操作，也存在两个缺点：

  • 会与已有处理异常的代码重复，耦合
  • 与第三方 crash 收集框架的冲突，导致漏检测

对于第二点与第三方崩溃收集框架的冲突，是影响最大的地方，因为他们的代码通常对我们来说都是看不到的。

而在微信读书团队的 iOS 启动连续闪退保护方案 一文中，为我们提供了很好的思路：

  • 持久化一个 crashCount 变量
  • 每次启动 crashCount = crashCount +1
  • 在 x 秒后，crashCount = 0

通过 crashCount 来代表崩溃次数，每次启动的时候让它加 1,如果 App 存活过一段时间，那么证明没有发生连续崩溃，将它置空复位。

当然也存在误报的情况，比如用户在这段时间内，主动杀掉 App。这一点通过调整次数和时间两方面的阈值，可以控制。

控制误报

我们可以在原来的方案中，更进一步控制误报，想办法监听用户主动杀App的场景：

  • 用户在前台杀APP
  • 用户在后台杀APP

对于误报的情况，大多数都是第一种，在几秒之内，启动时前台杀APP，iOS 中通过监听 UIApplicationWillTerminateNotification 来监听，收到通知后恢复计数。

自动修复连续崩溃

要对于崩溃进行修复，首先需要知道这类问题的常见原因。

对于代码 bug 的问题，如果固定进入就必现崩溃的话，在测试流程就一般还是会暴露出来。当然并不完全排除代码崩溃的情况。

清除数据

造成线上问题连续崩溃的，肯定是一个“变量”，那么应该是：

  • 数据库
  • 存储文件
  • 服务端数据

对于 数据库 和 存储文件 的修复，我们都做一个清理操作，以本地数据的清理，来保证 App 的正常流程。

对于重要的数据定义，可以先传入云端存起来。

这次我们出现的友盟崩溃，也正是因为读取了存在本地的问题数据而导致连续闪退的。

重新请求/运行热修复包

而对于服务端数据处理的失败，通过与服务端排查，返回正常的数据进行解决。也可以提供入口让用户上报或者直接与我们联系。

甚至考虑引入动态修复手段，解决代码 bug ，请求以及运行热修复包。

具体处理

按照 微信读书团队的处理，是在 didFinishLaunching 的阶段做 hook。当触发崩溃限制数量后，进入修复，修复完成后再调用原方法 didFinishLaunching ，来按照原来的流程进入到 App.

结合我们的工程实际情况，自动修复流程与有细节差异:

  • Appdelegate 的 initialize 就开始有日志初始化。
  • 在 willFinishLaunching 的阶段，有一些数据和服务的初始化。
  • applicationDidBecomeActive 也有逻辑。
  • 进入首页需要拉取的请求和模块逻辑复杂。

需要解决这些问题，不止是对 didFinishLaunching 的阶段做 hook，还要分别对上述的情况进行处理，在崩溃数超过限制后进行拦截。

而中间整合，也发生了如服务找不到崩溃的问题等，需要一点点解决和整合。

目前临时增加一个方法：

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+ (BOOL)needFixCrashes
{
    NSInteger launchCrashes = [self crashCount];
    
    if (launchCrashes >= kContinuousCrashOnLaunchNeedToReport) {
        return YES;
    }
    return NO;
}

通过 needFixCrashes 来在各处做控制:

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if(needFixCrashes){
   return;
}

//原有正常逻辑处理

在修复后，我们再分别调用对应流程。相当于 [A do],[B do]..一个个去调用。

更好的思路

其实对于上述流程，还有一个更好的做法，限于业务时间没做。

我们可以将流程中要 hook 的对象和方法，都想办法存储起来，如使用 NSMapTable 等。

在结束修复后，再按顺序遍历出来对象和方法一个个调用，走完一套启动的流程。

这里的好处在于复用，可以直接 addObject:Selector: 的方式就增加进去，之后修复完成，不需要再写 hard code 一个个调用。

最终流程

最终检测流程为：

  1. 启动App, crash=crash+1
  2. 检查 crash<maxCrash
  3. crash < maxCrash,则进入正常启动流程, 一段时间后就置空
  4. crash >= maxCrash, 进入修复引导

修复的流程设计为：

  1. 设置根控制器为新的控制器，并弹出修复框，提示“检测到应用可能已损坏，是否尝试修复？”
  2. 用户选择”取消”,则上报信息到平台，然后 App 退出到后台
  3. 用户选择”修复”,则进行我们的数据清理操作（重要数据考虑先云备份），然后上报信息。
  4. 修复完成后，直接重新初始化全部服务，进入首页。
  5. 最坏的情况，数据清理也仍然无济于事，记录下一段时间内的“修复”次数。提供方式直接联系到平台，在条件的情况下解决闪退。

实际操作当中，有不少业务待我们梳理，光做到在所有服务之前检测，如果之前没有专门的类收拢处理，就要花时间来做，或者在各处进行判断。

总的来说，最主要的思路是：

  • 崩溃检测要在整个 App 里，做到最先启动。代码足够干净和简单。
  • 修复时 的数据要分类，哪些重要的要备份，哪些直接删除。
  • 修复后 后进入 App,路径要足够完整，做到顺畅进入。

总结

连续崩溃问题的发生，可以说是一个 App 最严重的问题，一般来说并不会出现。

而随着用户的增多，任何问题也有可能被无限放大。

所以作为技术人员，需要做好兜底的策略，尽量来消除此类问题，保证好用户体验，通过技术保护手段多留住一个用户就是一个用户。

何况事实证明，未雨绸缪是应该的，这次连续崩溃问题不就发生在了自己身上了吗？

参考

iOS 启动连续闪退保护方案

iOS App 连续闪退时如何上报 crash 日志

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