[移动开发]android native crash 分析和解决

常见错误：

初始化错误
数组/迭代器/指针访问越界
访问无效/空指针对象
内存泄露
参数错误
堆栈溢出
类型转换错误
等

1，日志及其解释：

日志收集，默认已经有了哈，如果是自己测试收集日志可以直接：adb logcat -b crash > logs.txt

06-30 18:19:07.867 F/DEBUG   (32224): *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224): Build fingerprint: 'Redmi/phoenix/phoenix:10/QKQ1.190825.002/V11.0.13.0.QGHCNXM:user/release-keys'
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224): Revision: '0'
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224): ABI: 'arm'
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224): Timestamp: 2021-06-30 18:19:07+0800
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224): pid: 32190, tid: 32214, name: Thread-3  >>> com.eastmoney.avdemo <<<
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224): uid: 10432
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224): signal 4 (SIGILL), code 1 (ILL_ILLOPC), fault addr 0xc275e21c (*pc=0x03eeca)
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224):     r0  00000000  r1  adc5b26a  r2  00430000  r3  00000003
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224):     r4  c275dfc5  r5  d3ced500  r6  bfb83000  r7  c207b938
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224):     r8  00000000  r9  d2df1200  r10 c207ba68  r11 c207b9ec
06-30 18:19:07.868 F/DEBUG   (32224):     ip  eb3f7464  sp  c207b920  lr  eb38a51f  pc  c275e21c
06-30 18:19:07.893 I/chatty  (  891): uid=1000(system) Binder:891_1 identical 2 lines
06-30 18:19:07.913 D/BufferQueueLayer(  891): Launcher new frame Arrived
06-30 18:19:07.919 W/AudioFlinger(  886): RecordThread: buffer overflow
06-30 18:19:07.927 D/BufferQueueLayer(  891): Launcher new frame Arrived
06-30 18:19:08.057 F/DEBUG   (32224): 
06-30 18:19:08.057 F/DEBUG   (32224): backtrace:
06-30 18:19:08.057 F/DEBUG   (32224):       #00 pc 0000b21c  /data/app/com.eastmoney.avdemo-YiP_dJ7q3lJ9XUmWTX0t-g==/lib/arm/libmp3lame.so (Java_com_eastmoney_avdemo_MainActivity_encode+108) (BuildId: cb7c357001d8fce8380f5394bdd068f61a6f8b13)
06-30 18:19:08.057 F/DEBUG   (32224):       #01 pc 00009101  /data/app/com.eastmoney.avdemo-YiP_dJ7q3lJ9XUmWTX0t-g==/oat/arm/base.odex (art_jni_trampoline+120)
06-30 18:19:08.057 F/DEBUG   (32224):       #02 pc 000d7bc5  /apex/com.android.runtime/lib/libart.so (art_quick_invoke_stub_internal+68) (BuildId: 6849d5cbd4a7a5761647e62bbaa3d8d6)
...

其中的日志含义大概解释如下（按照行解释）：
第二行是当前rom的fingerprint，一般包含了手机的牌子（redmi）、android系统版本（10）、MIUI版本（V11.0.13.0.QGHCNXM）、release版本（rom一般内部测试版是debug版）；
第四行是当前的cpu架构：arm；
第五行是crash的时间戳：2021-06-30 18:19:07+0800；
第六行是当前的进程Id、线程Id\名字和applicationId（一般主线程crash的话这里的进程Id和线程Id一样）；
后面的是
错误地址：fault addr 0xc275e21c (*pc=0x03eeca)；
寄存器的dump信息：rx/dx等（r0 00000000 r1 adc5b26a r2 00430000 r3 00000003）；
崩溃的地方调用堆栈信息： #00 pc 0000b21c /data/app/com … 。

上面日志可以看到自己的so库是libmp3lame.so，

2，使用工具定位问题代码

2.1，ndk-stack

上面日志里面的backtrace已经显示了代码的调用堆栈了，如果没有显示，可以使用ndk自带的ndk-stack工具转换成带调用栈信息的日志，命令格式和使用如下：

格式：

Usage: ndk-stack -sym PATH [-dump PATH]
Symbolizes the stack trace from an Android native crash.

  -sym PATH   sets the root directory for symbols
  -dump PATH  sets the file containing the crash dump (default stdin)

See <https://developer.android.com/ndk/guides/ndk-stack.html>.

使用

D:\>ndk-stack -sym D:\Work\WorkSpace\AVDemo\app\build\intermediates\ndkBuild\release\obj\local\armeabi\libmp3lame.so -dump D:\logs.txt

得到下面:

 #00 pc 0000b21c  /data/app/com.eastmoney.avdemo-YiP_dJ7q3lJ9XUmWTX0t-g==/lib/arm/libmp3lame.so (Java_com_eastmoney_avdemo_MainActivity_encode+108)

注意，上面的so库是要带symbols的，比打包进apk的要大很多，项目中位置是：app\build\intermediates\ndkBuild\debug\obj\local\armeabi\libmp3lame.so。
还有，上面的行号不是源码中的行号，但是通过上下行也可以看到调用顺序。

2.2，addr2line.exe

要想知道具体的源码调用行号，需要使用arm-linux-androideabi-addr2line.exe，

使用格式：
arm-linux-androideabi-addr2line –e XXXX.so pc地址1 pc地址2 …
如下：

D:\Program_Files\NDK\android-ndk-r13b-windows-x86_64\android-ndk-r13b\toolchains\arm-linux-androideabi-4.9\prebuilt\windows-x86_64\bin>arm-linux-androideabi-addr2line.exe -e D:\Work\WorkSpace\AVDemo\app\build\intermediates\ndkBuild\release\obj\local\armeabi\libmp3lame.so 0000b21c
D:/Work/WorkSpace/AVDemo/app/src/main/cpp/lame/./native-lib.cpp:26

2.3，objdump.exe

如果还想看看so转汇编的文件可以使用objdump工具，这个可以再次确认具体的错误地址对应的是哪个方法。
命令如下：

D:\>D:\Program_Files\NDK\android-ndk-r13b-windows-x86_64\android-ndk-r13b\toolchains\arm-linux-androideabi-4.9\prebuilt\windows-x86_64\bin\arm-linux-androideabi-objdump.exe -S D:\Work\WorkSpace\AVDemo\app\build\intermediates\ndkBuild\release\obj\local\armeabi\libmp3lame.so > lxs.asm

得到的lxs.asm文件如下：

extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_eastmoney_avdemo_MainActivity_encode(JNIEnv *env, jobject thiz, jbyteArray buffer_l,
                                              jbyteArray buffer_r, jint length) {
    b1b0:	b5f0      	push	{r4, r5, r6, r7, lr}
    b1b2:	af03      	add	r7, sp, #12
    b1b4:	b083      	sub	sp, #12
    b1b6:	b404      	push	{r2}
    b1b8:	bc40      	pop	{r6}
    b1ba:	9601      	str	r6, [sp, #4]
    b1bc:	b401      	push	{r0}
    b1be:	bc20      	pop	{r5}
	...
    b20a:	b420      	push	{r5}
    b20c:	bc01      	pop	{r0}
    b20e:	9901      	ldr	r1, [sp, #4]
    b210:	b440      	push	{r6}
    b212:	bc04      	pop	{r2}
    b214:	9b02      	ldr	r3, [sp, #8]
    b216:	f031 fd23 	bl	3cc60 <__aeabi_llsl+0x16c>
    b21a:	46c0      	nop			; (mov r8, r8)
    b21c:	0003eeca 	.word	0x0003eeca

上图的最后一行可以看到，和错误地址：fault addr 0xc275e21c (*pc=0x03eeca)对应上了，也和PC地址pc 0000b21c 对应上了。
可以查看到确认是代码中最后一行没有renturn导致crash。