前言
采集应用程序崩溃信息，主要分为以下两种场景：
- NSException 异常
- Unix 信号异常
一、NSException 异常
NSException 异常是 Objective-C 代码抛出的异常。在 iOS 应用程序中，最常见就是通过 @throw 抛出的异常。比如，常见的数组越界访问异常。
1.1 捕获 NSException
我们可以通过 NSSetUNcaughtExceptionHandle 函数来全局设置异常处理函数，然后手机异常堆栈信息并触发响应的事件（$AppCrashed），来实现 NSException 异常的全埋点。
第一步：在 SensorsSDK 项目中创建 SensorsAnalyticsExtensionHandler 类，并增加 + sharedInstance 方法并实现
#import <Foundation/Foundation.h> NS_ASSUME_NONNULL_BEGIN @interface SensorsAnalyticsExtensionHandler : NSObject + (instancetype)sharedInstance; @end NS_ASSUME_NONNULL_END @implementation SensorsAnalyticsExtensionHandler + (instancetype)sharedInstance { static SensorsAnalyticsExtensionHandler *instance = nil; static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ instance = [[SensorsAnalyticsExtensionHandler alloc] init]; }); return instance; } @end 第二步：实现 -init ，并通过 NSSetUncaughtExceptionHandler 函数全局设置异常处理函数，然后再全局处理函数中采集异常信息，并触发 $AppCrashed 事件。其中，异常的堆栈信息会放到 $app_crashed_reason 事件属性中。
// // SensorsAnalyticsExtensionHandler.m // SensorsSDK // // Created by renhao on 2022/4/22. // #import "SensorsAnalyticsExtensionHandler.h" #import "SensorsAnalyticsSDK.h" @implementation SensorsAnalyticsExtensionHandler + (instancetype)sharedInstance { static SensorsAnalyticsExtensionHandler *instance = nil; static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ instance = [[SensorsAnalyticsExtensionHandler alloc] init]; }); return instance; } - (instancetype)init { self = [super init]; if (self) { NSSetUncaughtExceptionHandler(&sensorsdata_uncaught_excepting_handler); } return self; } static void sensorsdata_uncaught_excepting_handler(NSException *exception) { // 采集 $AppCrashec 事件 [[SensorsAnalyticsExtensionHandler sharedInstance] trackAppCrashedWithException:exception]; } - (void)trackAppCrashedWithException:(NSException *)exception { NSMutableDictionary *properties = [NSMutableDictionary dictionary]; // 异常名称 NSString *name = [exception name]; // 出现异常的原因 NSString *reason = [exception reason]; // 异常的堆栈信息 NSArray *stacks = [exception callStackSymbols]; // 将异常信息组装 NSString *exceptionInfo = [NSString stringWithFormat:@"Exception name: %@n Exception reason: %@n Exception stack: %@", name, reason, stacks]; properties[@"$app_crashed_reason"] = exceptionInfo; [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] track:@"$AppCrashed" properties:properties]; NSSetUncaughtExceptionHandler(NULL); } @end 第三步：在 SensorsAnalyticsSDK 的 - initWithServerURL: 方法中初始化 SensorsAnalyticsExtensionHandler 的单例对象
#import "SensorsAnalyticsExtensionHandler.h" - (instancetype)initWithServerURL:(NSString *)urlString { self = [super init]; if (self) { _automaticProperties = [self collectAutomaticProperties]; // 设置是否需是被动启动标记 _launchedPassively = UIApplication.sharedApplication.backgroundTimeRemaining != UIApplicationBackgroundFetchIntervalNever; _loginId = [[NSUserDefaults standardUserDefaults] objectForKey:SensorsAnalyticsLoginId]; _trackTimer = [NSMutableDictionary dictionary]; _enterBackgroundTrackTimerEvents = [NSMutableArray array]; _fileStroe = [[SensorsAnalyticsFileStore alloc] init]; _database = [[SensorsAnalyticsDatabase alloc] init]; _network = [[SensorsAnalyticsNetwork alloc] initWithServerURL:[NSURL URLWithString:urlString]]; NSString *queueLabel = [NSString stringWithFormat:@"cn.sensorsdata.%@.%p", self.class, self]; _serialQueue = dispatch_queue_create(queueLabel.UTF8String, DISPATCH_QUEUE_SERIAL); _flushBulkSize = 100; _flushInterval = 15; [SensorsAnalyticsExtensionHandler sharedInstance]; // 添加应用程序状态监听 [self setupListeners]; [self startFlushTimer]; } return self; } 第四步：测试验证
NSArray *array = @[@"first"]; NSLog(@"%@", array[1]); { "propeerties" : { "$model" : "arm64", "$manufacturer" : "Apple", "$app_crashed_reason" : "Exception name: NSRangeExceptionn Exception reason: *** -[__NSSingleObjectArrayI objectAtIndex:]: index 1 beyond bounds [0 .. 0]n Exception stack: (nt0 CoreFoundation 0x00000001803f25e4 __exceptionPreprocess + 236nt1 libobjc.A.dylib 0x000000018019813c objc_exception_throw + 56nt2 CoreFoundation 0x000000018043da14 -[__NSSingleObjectArrayI getObjects:range:] + 0nt3 Demo 0x0000000100b0bbc0 -[ViewController tableView:didSelectRowAtIndexPath:] + 696nt4 CoreFoundation 0x00000001803f8aa0 __invoking___ + 144nt5 CoreFoundation 0x00000001803f5fc8 -[NSInvocation invoke] + 300nt6 CoreFoundation 0x00000001803f6288 -[NSInvocation invokeWithTarget:] + 76nt7 SensorsSDK libc++abi: terminating with uncaught exception of type NSException 0x0000000100ea9210 -[SensorsAnalyticsDelegateProxy forwardInvocation:] + 96nt8 CoreFoundation 0x00000001803f6594 ___forwarding___ + 736nt9 CoreFoundation 0x00000001803f88ec _CF_forwarding_prep_0 + 92nt10 UIKitCore 0x0000000184fa79a4 -[UITableView _selectRowAtIndexPath:animated:scrollPosition:notifyDelegate:isCellMultiSelect:deselectPrevious:] + 1620nt11 UIKitCore 0x0000000184fa7338 -[UITableView _selectRowAtIndexPath:animated:scrollPosition:notifyDelegate:] + 112nt12 UIKitCore 0x0000000184fa7c20 -[UITableView _userSelectRowAtPendingSelectionIndexPath:] + 316nt13 UIKitCore 0x0000000185287568 -[_UIAfterCACommitBlock run] + 64nt14 UIKitCore 0x0000000185287a3c -[_UIAfterCACommitQueue flush] + 188nt15 libdispatch.dylib 0x00000001010f433c _dispatch_call_block_and_release + 24nt16 libdispatch.dylib 0x00000001010f5b94 _dispatch_client_callout + 16nt17 libdispatch.dylib 0x0000000101104650 _dispatch_main_queue_drain + 1064nt18 libdispatch.dylib 0x0000000101104218 _dispatch_main_queue_callback_4CF + 40nt19 CoreFoundation 0x0000000180360218 __CFRUNLOOP_IS_SERVICING_THE_MAIN_DISPATCH_QUEUE__ + 12nt20 CoreFoundation 0x000000018035a69c __CFRunLoopRun + 2432nt21 CoreFoundation 0x0000000180359804 CFRunLoopRunSpecific + 572nt22 GraphicsServices 0x000000018c23660c GSEventRunModal + 160nt23 UIKitCore 0x0000000184d7bd2c -[UIApplication _run] + 992nt24 UIKitCore 0x0000000184d808c8 UIApplicationMain + 112nt25 Demo 0x0000000100b0c334 main + 128nt26 dyld 0x0000000100df5cd8 start_sim + 20nt27 ??? 0x0000000100b3d0f4 0x0 + 4306751732nt28 ??? 0xac3c800000000000 0x0 + 12410935410614599680n)", "$lib_version" : "1.0.0", "$os" : "iOS", "$app_version" : "1.0", "$os_version" : "15.4", "$lib" : "iOS" }, "event" : "$AppCrashed", "time" : 1650616086146, "distinct_id" : "3E0DD30F-4F2F-425C-8323-FA43C149CE27" } 1.2 传递 UncaughtExceptionHandler
问题描述：在应用程序实际开发过程中，可能会采集多个 SDK，如果这些 SDK 都按照上面介绍的方法采集异常信息，总会有一些 SDK 采集不到异常信息。这是因为通过 NSSetUncaughtExceptionHandler 函数设置的是一个全局异常处理函数，后面设置的异常处理函数会自动覆盖前面设置的异常处理函数。
解决方法：在调用 NSSetUncaughtExceptionHandler 函数设置全局异常处理函数前，先通过 NSGetUncaughtExceptionHandler 函数获取之前已设置的异常处理函数并保存，在处理完异常信息采集后，再主动调用已备份的处理函数（让所有的异常处理函数形成链条），即可解决上面提到的覆盖问题。
#import "SensorsAnalyticsExtensionHandler.h" #import "SensorsAnalyticsSDK.h" @interface SensorsAnalyticsExtensionHandler() /// 保存之前已设置的异常处理函数 @property (nonatomic) NSUncaughtExceptionHandler *previousExceptionHandler; @end @implementation SensorsAnalyticsExtensionHandler + (instancetype)sharedInstance { static SensorsAnalyticsExtensionHandler *instance = nil; static dispatch_once_t onceToken; dispatch_once(&onceToken, ^{ instance = [[SensorsAnalyticsExtensionHandler alloc] init]; }); return instance; } - (instancetype)init { self = [super init]; if (self) { _previousExceptionHandler = NSGetUncaughtExceptionHandler(); NSSetUncaughtExceptionHandler(&sensorsdata_uncaught_excepting_handler); } return self; } static void sensorsdata_uncaught_excepting_handler(NSException *exception) { // 采集 $AppCrashec 事件 [[SensorsAnalyticsExtensionHandler sharedInstance] trackAppCrashedWithException:exception]; NSUncaughtExceptionHandler *handle = [SensorsAnalyticsExtensionHandler sharedInstance].previousExceptionHandler; if (handle) { handle(exception); } } - (void)trackAppCrashedWithException:(NSException *)exception { NSMutableDictionary *properties = [NSMutableDictionary dictionary]; // 异常名称 NSString *name = [exception name]; // 出现异常的原因 NSString *reason = [exception reason]; // 异常的堆栈信息 NSArray *stacks = [exception callStackSymbols]; // 将异常信息组装 NSString *exceptionInfo = [NSString stringWithFormat:@"Exception name: %@n Exception reason: %@n Exception stack: %@", name, reason, stacks]; properties[@"$app_crashed_reason"] = exceptionInfo; [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] track:@"$AppCrashed" properties:properties]; NSSetUncaughtExceptionHandler(NULL); } @end 二、捕获信号
2.1 Mach 异常和 Unix 信号
Mach 是 Mac OS 和 iOS 操作系统的微内核，Mach 异常就是最底层的内核级异常。在 iOS 系统中，每个 Thread、Task、Host 都有一个异常端口数据。开发者可以通过设置 Thread、Task、Host 的异常端口来捕获 Mach 异常。Mach 异常会被转换成相应的 Unix 信号，并传递给出错的线程。
2.2 捕获 Unix 信号异常
第一步：新增捕获 Unix 信号的处理函数
static NSString * const SensorsDataSignalExceptionHandlerName = @"SignalExceptionHandler"; static NSString * const SensorsDataSignalExceptionHandlerUserInfo = @"SignalExceptionHandlerUserIfo"; static void sensorsdata_signal_exception_handler(int sig, struct __siginfo *info, void *context) { NSDictionary *userInfo = @{SensorsDataSignalExceptionHandlerUserInfo: @(sig)}; NSString *reason = [NSString stringWithFormat:@"Signal %d was raised.", sig]; // 创建一个异常对象， 用于采集异常信息 NSException *exception = [NSException exceptionWithName:SensorsDataSignalExceptionHandlerName reason:reason userInfo:userInfo]; SensorsAnalyticsExtensionHandler *handler = [SensorsAnalyticsExtensionHandler sharedInstance]; [handler trackAppCrashedWithException:exception]; } 第二步：在 - init 初始化方法中，注册信号处理函数
- (instancetype)init { self = [super init]; if (self) { _previousExceptionHandler = NSGetUncaughtExceptionHandler(); NSSetUncaughtExceptionHandler(&sensorsdata_uncaught_excepting_handler); // 定义信号集结构体 struct sigaction sig; // 将信号集初始化为空 sigemptyset(&sig.sa_mask); // 在处理函数中传入__siginfo参数 sig.sa_flags = SA_SIGINFO; // 设置信号集处理函数 sig.sa_sigaction = &sensorsdata_signal_exception_handler; // 定义需要采集的信号类型 int signals[] = {SIGILL, SIGABRT, SIGBUS, SIGFPE, SIGSEGV}; for(int i = 0; i < sizeof(signals) / sizeof(int); i++){ // 注册信号处理 int err = sigaction(signals[i], &sig, NULL); if (err) { NSLog(@"Errored while trying to set up sigaction for signal %d", signals[i]); } } } return self; } 第三步：修改 - trackAppCrashedWithException: 方法，当异常对象中没有堆栈信息时，就是默认获取当前线程的堆栈信息（由于 Unix 信息异常对象是我们自己构建的，因此并没有堆栈信息）
- (void)trackAppCrashedWithException:(NSException *)exception { NSMutableDictionary *properties = [NSMutableDictionary dictionary]; // 异常名称 NSString *name = [exception name]; // 出现异常的原因 NSString *reason = [exception reason]; // 异常的堆栈信息 NSArray *stacks = [exception callStackSymbols] ?: [NSThread callStackSymbols]; // 将异常信息组装 NSString *exceptionInfo = [NSString stringWithFormat:@"Exception name: %@n Exception reason: %@n Exception stack: %@", name, reason, stacks]; properties[@"$app_crashed_reason"] = exceptionInfo; [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] track:@"$AppCrashed" properties:properties]; // 获取 seasorsAnalyticsSDK 中的 serialQueue dispatch_queue_t serialQueue = [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] valueForKey:@"serialQueue"]; // 阻塞当前的线程，让 serialQueue 执行完成 dispatch_sync(serialQueue, ^{}); // 获取数据存储是的线程 dispatch_queue_t databaseQueue = [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] valueForKey:@"database.queue"]; // 阻塞当前线程，让 $AppCrashed 事件完成入库 dispatch_sync(databaseQueue, ^{}); NSSetUncaughtExceptionHandler(NULL); int signals[] = {SIGILL, SIGABRT, SIGBUS, SIGFPE, SIGSEGV}; for (int i = 0; i < sizeof(signals) / sizeof(int); i ++) { signal(signals[i], SIG_DFL); } } 第四步：测试验证
三、采集应用程序异常时的 $AppEnd 事件
通过监听应用程序的状态 （UIApplicationDidEnterBackgroundNotification），实现了 $AppEnd 事件的全埋点。但是，一旦应用程序发生异常，我们将采集不到 $AppEnd 事件，这样会造成在用户的行为序列中，出现 $AppStart 事件和 $AppEnd 事件不成对的情况。因此，在应用程序发生崩溃时，我们需要补发 $AppEnd 事件。
第一步：在 - trackAppCrashedWithException: 方法中，补发 $AppEnd 事件
- (void)trackAppCrashedWithException:(NSException *)exception { NSMutableDictionary *properties = [NSMutableDictionary dictionary]; // 异常名称 NSString *name = [exception name]; // 出现异常的原因 NSString *reason = [exception reason]; // 异常的堆栈信息 NSArray *stacks = [exception callStackSymbols] ?: [NSThread callStackSymbols]; // 将异常信息组装 NSString *exceptionInfo = [NSString stringWithFormat:@"Exception name: %@n Exception reason: %@n Exception stack: %@", name, reason, stacks]; properties[@"$app_crashed_reason"] = exceptionInfo; [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] track:@"$AppCrashed" properties:properties]; // 采集 $AppEnd 回调 block dispatch_block_t trackAppEndBlock = ^ { // 判断应用是否处于运行状态 if (UIApplication.sharedApplication.applicationState == UIApplicationStateActive) { // 触发事件 [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] track:@"$AppEnd" properties:nil]; } }; // 获取主线程 dispatch_queue_t mainQueue = dispatch_get_main_queue(); // 判断当前线程是否为主线程 if (strcmp(dispatch_queue_get_label(DISPATCH_CURRENT_QUEUE_LABEL), dispatch_queue_get_label(mainQueue)) == 0) { // 如果当前线程是主线程，直接调用 block trackAppEndBlock(); } else { // 如果当前线程不是主线程，同步调用block dispatch_sync(mainQueue, trackAppEndBlock); } // 获取 seasorsAnalyticsSDK 中的 serialQueue dispatch_queue_t serialQueue = [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] valueForKey:@"serialQueue"]; // 阻塞当前的线程，让 serialQueue 执行完成 dispatch_sync(serialQueue, ^{}); // 获取数据存储是的线程 dispatch_queue_t databaseQueue = [[SensorsAnalyticsSDK sharedInstance] valueForKey:@"database.queue"]; // 阻塞当前线程，让 $AppCrashed 事件完成入库 dispatch_sync(databaseQueue, ^{}); NSSetUncaughtExceptionHandler(NULL); int signals[] = {SIGILL, SIGABRT, SIGBUS, SIGFPE, SIGSEGV}; for (int i = 0; i < sizeof(signals) / sizeof(int); i ++) { signal(signals[i], SIG_DFL); } } 第二步：测试验证
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