Android ANR视角InputDispatcher

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

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

std::string reason = checkWindowReadyForMoreInputLocked(currentTime,	
         touchedWindow.windowHandle, entry, "touched");	
if (!reason.empty()) {//reason不等于空	
        injectionResult = handleTargetsNotReadyLocked(currentTime, entry,	
                 NULL, touchedWindow.windowHandle, nextWakeupTime, reason.c_str());	
        goto Unresponsive;	
}	

	
std::string InputDispatcher::checkWindowReadyForMoreInputLocked(nsecs_t currentTime,	
        const sp& windowHandle, const EventEntry* eventEntry,	
        const char* targetType) {	
        //省略好多代码，因为不止一种请款，我们只分析一种	
        if (!connection->waitQueue.isEmpty()	
                && currentTime >= connection->waitQueue.head->deliveryTime	
                        + STREAM_AHEAD_EVENT_TIMEOUT) {	
            return StringPrintf("Waiting to send non-key event because the %s window has not "	
                    "finished processing certain input events that were delivered to it over "	
                    "%0.1fms ago.  Wait queue length: %d.  Wait queue head age: %0.1fms.",	
                    targetType, STREAM_AHEAD_EVENT_TIMEOUT * 0.000001f,	
                    connection->waitQueue.count(),	
                    (currentTime - connection->waitQueue.head->deliveryTime) * 0.000001f);	
        }	
    return "";	
}	

	

	
int32_t InputDispatcher::handleTargetsNotReadyLocked(nsecs_t currentTime,	
        const EventEntry* entry,	
        const sp& applicationHandle,	
        const sp& windowHandle,	
        nsecs_t* nextWakeupTime, const char* reason) {	
        //省略好多代码	
        if (mInputTargetWaitCause != INPUT_TARGET_WAIT_CAUSE_APPLICATION_NOT_READY) {	
            //省略好多代码	
            //设置第一次卡顿的flag后面进来就不会设置了	
            mInputTargetWaitCause = INPUT_TARGET_WAIT_CAUSE_APPLICATION_NOT_READY;	
            mInputTargetWaitStartTime = currentTime;	
            //设置mInputTargetWaitTimeoutTime为当前时间+5s	
            mInputTargetWaitTimeoutTime = currentTime + timeout;//timeout = 5s	
            //省略好多代码	
        }	

	
    //如何当前的时候大于mInputTargetWaitTimeoutTime就出现ANR，默认第一次进来是走else	
    if (currentTime >= mInputTargetWaitTimeoutTime) {	
        onANRLocked(currentTime, applicationHandle, windowHandle,	
                entry->eventTime, mInputTargetWaitStartTime, reason);	
        *nextWakeupTime = LONG_LONG_MIN;	
        return INPUT_EVENT_INJECTION_PENDING;	
    } else {	
        //将mInputTargetWaitTimeoutTime下一次wakeup的时间	
        if (mInputTargetWaitTimeoutTime < *nextWakeupTime) {	
            *nextWakeupTime = mInputTargetWaitTimeoutTime;	
        }	
        return INPUT_EVENT_INJECTION_PENDING;	
    }	
}

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

if (currentTime >= mInputTargetWaitTimeoutTime) {	
        onANRLocked(currentTime, applicationHandle, windowHandle,	
                entry->eventTime, mInputTargetWaitStartTime, reason);	
        *nextWakeupTime = LONG_LONG_MIN;	
        return INPUT_EVENT_INJECTION_PENDING;	
    }

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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