APM-监控子线程操作 UI

原创
2022/02/07 19:40
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MainThreadChecker

一款监控子线程操纵 UI 的能力,也可以添加自定义的 API 进行监控(实现在子线程监控某些 API 的时候捕获具体堆栈信息,帮助定位问题)

背景介绍

可能有些人一直没有遇到过因为在子线程操作 UI,导致在开发阶段 Xcode console 输出了一堆日志,大体如下

其实我们可以给 Xcode 打个 Runtime Issue Breakpoint ,type 选择 Main Thread Checker, 在发生子线程操作 UI 的时候就会被系统检测到并触发断点,同时可以看到堆栈情况

效果如下

问题及解决方案

上述的功能是在 Xcode 自带的,连接 Xcode 做调试才具备的功能,线上包无法检测到。

经过探索 Xcode 实现该功能是依赖于设备上的 libMainThreadChecker.dylib 库,我们可以通过 dlopen 方法强制加载该库让非 Xcode 环境下也拥有监测功能。

另外在监控到子线程调用 UI 调用时,在 Xcode 环境下,会将调用栈输出到控制台,经过测试,libMainThreadChecker.dylib 使用的是进行输出的,由于 NSLog 是将信息输出到 STDERR中,我们可以通过 NSPipedup2STDERR 输出拦截,通过对信息的文案的判断,进而获取监测到的 UI 调用,最后可以通过堆栈打印出来,就可以帮助定位到具体问题。

libMainThreadChecker.dylib 库具有局限性,仅仅对系统提供的一些特定类的特定 API 在子线程调用会被监控到(例如 UIKit 框架中 UIView 类)。 但是某些类有些 API 我们也不希望在子线程被调用,这时候 libMainThreadChecker.dylib是无法满足的。

libMainThreadChecker.dylib 库的汇编代码研究,发现 libMainThreadChecker.dylib 是通过内部 __main_thread_add_check_for_selector 这个方法来进行类和方法的注册的。所以如果我们同样可以通过 dlsym 来调用该方法,以达到对自定义类和方法的主线程调用监测。

另外该功能可以在线下 debug 阶段开启,判断是否是在 Xcode debug 状态,可以通过苹果提供的官方判断方法实现。

dlopendlsym 陌生的小伙伴可以直接看 Apple 官方文档,这里不做展开。

APM 合集

对于 APM 感兴趣的小伙伴可以查看这篇带你打造一套 APM 监控系统的文章

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