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Android ANR视角InputDispatcher

android inputdispatcher anr

作者:王小二

前言

有好多人向我咨询过Input ANR问题,说实话,我也是一直无法彻底的解释清楚,我下决心要彻底搞懂这块知识点。

话不多说先上图

640?wx_fmt=png

一个event的正常流程

InputReader线程

1.InputReader线程一旦发现有新的event,判断mInBoundQueue是否为空,如果为空,设置wakeup = true

2.添加event到mInBoundQueue,如果wakeup==true,唤醒InputDispatcher的mLooper

InputDispatcher线程

1.没有事做的时候,mLooper.pollOnce(timeoutMillis)休眠, timeoutMillis为下次唤醒的delay时间。

2.mLooper被唤醒

a.发现mPendingEvnet为空且mInBoundQueue不为空,从mInBoundQueue获取一个event,并赋值给mPendingEvnet,走到第3步 b.发现mPendingEvnet不为空,走第3步 c.发现mPendingEvnet为空且mInBoundQueue为空,回到第1步休眠

3.检查当前的window是否可以接收mPendingEvnet,正常情况下是OK的,异常的情况,我们后面讨论。

4.通过InputChannel分发mPendingEvnet到APP层后, mPendingEvnet保存到waitQueue

5.发送成功后releasePendingEventLocked(mPendingEvnet == null),并将mLooper的nextWakeupTime设置LONG_LONG_MIN,然后回到第1步。

6.当App层处理完event后会发送一个finish信号过来,然后移除waitQueue中event,并唤醒mLooper,触发第2步

Input ANR的发生的原因:主线程的卡顿

怎么理解这句话如何导致的ANR?

主线程卡顿主要是导致的InputDispatcher线程中的正常流程第6步无法完成。

假设event1的没有完成第6步,这时候来了一个event2这个流程是怎么样子的:

第1步,第2步是一样的

第3步:

waitQueue不为空,导致checkWindowReadyForMoreInputLocked返回值不为空,触发handleTargetsNotReadyLocked,然后将当前时间+5s作为mInputTargetWaitTimeoutTime,并设置mInputTargetWaitTimeoutTime为mLooper下一次唤醒的时间

  1. std::string reason = checkWindowReadyForMoreInputLocked(currentTime,
  2. touchedWindow.windowHandle, entry, "touched");
  3. if (!reason.empty()) {//reason不等于空
  4. injectionResult = handleTargetsNotReadyLocked(currentTime, entry,
  5. NULL, touchedWindow.windowHandle, nextWakeupTime, reason.c_str());
  6. goto Unresponsive;
  7. }
  8. std::string InputDispatcher::checkWindowReadyForMoreInputLocked(nsecs_t currentTime,
  9. const sp<InputWindowHandle>& windowHandle, const EventEntry* eventEntry,
  10. const char* targetType) {
  11. //省略好多代码,因为不止一种请款,我们只分析一种
  12. if (!connection->waitQueue.isEmpty()
  13. && currentTime >= connection->waitQueue.head->deliveryTime
  14. + STREAM_AHEAD_EVENT_TIMEOUT) {
  15. return StringPrintf("Waiting to send non-key event because the %s window has not "
  16. "finished processing certain input events that were delivered to it over "
  17. "%0.1fms ago. Wait queue length: %d. Wait queue head age: %0.1fms.",
  18. targetType, STREAM_AHEAD_EVENT_TIMEOUT * 0.000001f,
  19. connection->waitQueue.count(),
  20. (currentTime - connection->waitQueue.head->deliveryTime) * 0.000001f);
  21. }
  22. return "";
  23. }
  24. int32_t InputDispatcher::handleTargetsNotReadyLocked(nsecs_t currentTime,
  25. const EventEntry* entry,
  26. const sp<InputApplicationHandle>& applicationHandle,
  27. const sp<InputWindowHandle>& windowHandle,
  28. nsecs_t* nextWakeupTime, const char* reason) {
  29. //省略好多代码
  30. if (mInputTargetWaitCause != INPUT_TARGET_WAIT_CAUSE_APPLICATION_NOT_READY) {
  31. //省略好多代码
  32. //设置第一次卡顿的flag后面进来就不会设置了
  33. mInputTargetWaitCause = INPUT_TARGET_WAIT_CAUSE_APPLICATION_NOT_READY;
  34. mInputTargetWaitStartTime = currentTime;
  35. //设置mInputTargetWaitTimeoutTime为当前时间+5s
  36. mInputTargetWaitTimeoutTime = currentTime + timeout;//timeout = 5s
  37. //省略好多代码
  38. }
  39. //如何当前的时候大于mInputTargetWaitTimeoutTime就出现ANR,默认第一次进来是走else
  40. if (currentTime >= mInputTargetWaitTimeoutTime) {
  41. onANRLocked(currentTime, applicationHandle, windowHandle,
  42. entry->eventTime, mInputTargetWaitStartTime, reason);
  43. *nextWakeupTime = LONG_LONG_MIN;
  44. return INPUT_EVENT_INJECTION_PENDING;
  45. } else {
  46. //将mInputTargetWaitTimeoutTime下一次wakeup的时间
  47. if (mInputTargetWaitTimeoutTime < *nextWakeupTime) {
  48. *nextWakeupTime = mInputTargetWaitTimeoutTime;
  49. }
  50. return INPUT_EVENT_INJECTION_PENDING;
  51. }
  52. }

第4步:

因为无法发送event2,releasePendingEventLocked就不会触发,mPendingEvnet就会保留发送失败的event2。

第5步:

情况A:在mInputTargetWaitTimeoutTime之前event1完成了常规的操作中的第6步,发送finish信号,就会唤醒mLooper,然后继续处理mPendingEvnet,也就是event2,因为waitQueue已经为空了,那么event2就会按照正常流程的处理了

情况B:在mInputTargetWaitTimeoutTime之前event1没有完成常规的操作第6步,这时候mLooper被handleTargetsNotReadyLocked中设置的wakeuptime所唤醒,然后继续处理mPendingEvnet,也就是event2,因为waitQueue不为空,event1还在,所以又会触发handleTargetsNotReadyLocked,这一次只会走以下代码,然后触发ANR

  1. if (currentTime >= mInputTargetWaitTimeoutTime) {
  2. onANRLocked(currentTime, applicationHandle, windowHandle,
  3. entry->eventTime, mInputTargetWaitStartTime, reason);
  4. *nextWakeupTime = LONG_LONG_MIN;
  5. return INPUT_EVENT_INJECTION_PENDING;
  6. }

总结

Input ANR是所有ANR中最难理解的一种ANR,我只分析了其中一种情况的Input ANR,想要了解所有Input ANR,只需要在源码中搜索handleTargetsNotReadyLocked出现的位置,结合代码看就知道了。

记住一句话:InputDispatcher永远只能单线程处理一个mPendingEvent,如果分发失败,下一次会继续分发同一个mPendingEvent。


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