iOS程序异常Crash友好化处理

       前两天接到个面试，面试官问到上线的app怎么避免闪退，首先想到的就是在编码的时候进行各种容错，但貌似并不是面试官想要的答案，所以表现的很糟糕。今天有时间就来整理一下，希望有所帮助。实现效果如图：

1.将截图的中CatchedHelper文件夹拖到你的项目工程中。
2.在AppDelegate.m中找到以下方法并如下添加代码：

- (BOOL)application:(UIApplication *)application didFinishLaunchingWithOptions:(NSDictionary *)launchOptions {
    // Override point for customization after application launch.

    [UncaughtExceptionHandler installUncaughtExceptionHandler:YES showAlert:YES];
    return YES;
}

以上代码就可以实现稍微友好一点的crash拦截处理。

UncaughtExceptionHandler.h主要代码：

#import 
#import 

@interface UncaughtExceptionHandler : NSObject

/*!
 *  异常的处理方法
 *
 *  @param install   是否开启捕获异常
 *  @param showAlert 是否在发生异常时弹出alertView
 */
+ (void)installUncaughtExceptionHandler:(BOOL)install showAlert:(BOOL)showAlert;
@end

UncaughtExceptionHandler.m文件主要的代码如下：

1.发送异常信号

/*
 *  异常的处理方法
 *
 *  @param install   是否开启捕获异常
 *  @param showAlert 是否在发生异常时弹出alertView
 */
+ (void)installUncaughtExceptionHandler:(BOOL)install showAlert:(BOOL)showAlert {

    if (install && showAlert) {
        [[self alloc] alertView:showAlert];
    }

    NSSetUncaughtExceptionHandler(install ? HandleException : NULL);
    signal(SIGABRT, install ? SignalHandler : SIG_DFL);
    signal(SIGILL, install ? SignalHandler : SIG_DFL);
    signal(SIGSEGV, install ? SignalHandler : SIG_DFL);
    signal(SIGFPE, install ? SignalHandler : SIG_DFL);
    signal(SIGBUS, install ? SignalHandler : SIG_DFL);
    signal(SIGPIPE, install ? SignalHandler : SIG_DFL);
}

　产生上述的signal的时候就会调用我们定义的SignalHandler来处理异常。
>ps: NSSetUncaughtExceptionHandler就是iOS SDK中提供的一个现成的函数,用来捕获异常的方法，使用方便。但它不能捕获抛出的signal，所以定义了SignalHandler方法。

2.处理异常

void HandleException(NSException *exception) {

    int32_t exceptionCount = OSAtomicIncrement32(&UncaughtExceptionCount);
    // 如果太多不用处理
    if (exceptionCount > UncaughtExceptionMaximum) {
        return;
    }

    //获取调用堆栈
    NSArray *callStack = [exception callStackSymbols];
    NSMutableDictionary *userInfo = [NSMutableDictionary dictionaryWithDictionary:[exception userInfo]];
    [userInfo setObject:callStack forKey:UncaughtExceptionHandlerAddressesKey];

    //在主线程中，执行制定的方法, withObject是执行方法传入的参数
    [[[UncaughtExceptionHandler alloc] init]
     performSelectorOnMainThread:@selector(handleException:)
     withObject:
     [NSException exceptionWithName:[exception name]
                             reason:[exception reason]
                           userInfo:userInfo]
     waitUntilDone:YES];

}

该方法就是对应NSSetUncaughtExceptionHandler的处理，只要方法关联到这个函数，那么发生相应错误时会自动调用该函数，调用时会传入exception参数。获取异常后会将捕获的异常传入最终调用处理的handleException函数。

3.无法捕获的signal处理

//处理signal报错
void SignalHandler(int signal) {

    int32_t exceptionCount = OSAtomicIncrement32(&UncaughtExceptionCount);
    // 如果太多不用处理
    if (exceptionCount > UncaughtExceptionMaximum) {
        return;
    }

    NSString* description = nil;
    switch (signal) {
        case SIGABRT:
            description = [NSString stringWithFormat:@"Signal SIGABRT was raised!\n"];
            break;
        case SIGILL:
            description = [NSString stringWithFormat:@"Signal SIGILL was raised!\n"];
            break;
        case SIGSEGV:
            description = [NSString stringWithFormat:@"Signal SIGSEGV was raised!\n"];
            break;
        case SIGFPE:
            description = [NSString stringWithFormat:@"Signal SIGFPE was raised!\n"];
            break;
        case SIGBUS:
            description = [NSString stringWithFormat:@"Signal SIGBUS was raised!\n"];
            break;
        case SIGPIPE:
            description = [NSString stringWithFormat:@"Signal SIGPIPE was raised!\n"];
            break;
        default:
            description = [NSString stringWithFormat:@"Signal %d was raised!",signal];
    }

    NSMutableDictionary *userInfo = [NSMutableDictionary dictionary];
    NSArray *callStack = [UncaughtExceptionHandler backtrace];
    [userInfo setObject:callStack forKey:UncaughtExceptionHandlerAddressesKey];
    [userInfo setObject:[NSNumber numberWithInt:signal] forKey:UncaughtExceptionHandlerSignalKey];

    //在主线程中，执行指定的方法, withObject是执行方法传入的参数
    [[[UncaughtExceptionHandler alloc] init]
     performSelectorOnMainThread:@selector(handleException:)
     withObject:
     [NSException exceptionWithName:UncaughtExceptionHandlerSignalExceptionName
                             reason: description
                           userInfo: userInfo]
     waitUntilDone:YES];
}

以上方法是对于捕获不到的signal信号进行处理，列出常见的异常类型。

4.堆栈调用

//获取调用堆栈
+ (NSArray *)backtrace {

    //指针列表
    void* callstack[128];
    //backtrace用来获取当前线程的调用堆栈，获取的信息存放在这里的callstack中
    //128用来指定当前的buffer中可以保存多少个void*元素
    //返回值是实际获取的指针个数
    int frames = backtrace(callstack, 128);
    //backtrace_symbols将从backtrace函数获取的信息转化为一个字符串数组
    //返回一个指向字符串数组的指针
    //每个字符串包含了一个相对于callstack中对应元素的可打印信息，包括函数名、偏移地址、实际返回地址
    char **strs = backtrace_symbols(callstack, frames);

    int i;
    NSMutableArray *backtrace = [NSMutableArray arrayWithCapacity:frames];
    for (i = 0; i < frames; i++) {

        [backtrace addObject:[NSString stringWithUTF8String:strs[i]]];
    }
    free(strs);

    return backtrace;
}

>backtrace是Linux下用来追踪函数调用堆栈以及定位段错误的函数。

5.使用UIAlerView进行友好化提示

- (void)handleException:(NSException *)exception {

    [self validateAndSaveCriticalApplicationData:exception];

    if (!showAlertView) {
        return;
    }

#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored "-Wdeprecated-declarations"
    UIAlertView *alert =
    [[UIAlertView alloc]
     initWithTitle:@"出错啦"
     message:[NSString stringWithFormat:@"你可以尝试继续操作，但是应用可能无法正常运行.\n"]
     delegate:self
     cancelButtonTitle:@"退出"
     otherButtonTitles:@"继续", nil];
    [alert show];
#pragma clang diagnostic pop

    CFRunLoopRef runLoop = CFRunLoopGetCurrent();
    CFArrayRef allModes = CFRunLoopCopyAllModes(runLoop);

    while (!self.dismissed) {
        //点击继续
        for (NSString *mode in (__bridge NSArray *)allModes) {
            //快速切换Mode
            CFRunLoopRunInMode((CFStringRef)mode, 0.001, false);
        }
    }

    //点击退出
    CFRelease(allModes);

    NSSetUncaughtExceptionHandler(NULL);
    signal(SIGABRT, SIG_DFL);
    signal(SIGILL, SIG_DFL);
    signal(SIGSEGV, SIG_DFL);
    signal(SIGFPE, SIG_DFL);
    signal(SIGBUS, SIG_DFL);
    signal(SIGPIPE, SIG_DFL);

    if ([[exception name] isEqual:UncaughtExceptionHandlerSignalExceptionName]) {

        kill(getpid(), [[[exception userInfo] objectForKey:UncaughtExceptionHandlerSignalKey] intValue]);

    } else {

        [exception raise];
    }
}

>在这里你可以做自己的crash收集操作，例如上传服务器等。

最后，我想说对网上给的这个拦截处理个人理解的不是很透彻，借鉴了多位大牛的技术分享，如果有新的解决方案，麻烦评论告诉我，大家一起共同进步。本文已同步至本人博客

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