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解决 Android performTraversals NullPointerException

Android

解决 Android "android.view.ViewRootImpl.performTraversals" NullPointerException 问题

崩溃日志中出现的 android.view.ViewRootImpl.performTraversals NullPointerException 表明界面刷新相关的操作中出现了空指针。 具体地,这个异常发生在系统尝试重新布局窗口时,通常与 Activity 的生命周期管理,UI 更新或与远程 Binder 交互失败有关。 虽然难以直接复现,但通过理解可能的原因并采取相应的措施,问题是可以被定位并解决的。

常见原因

  1. Activity 已经销毁: 在异步操作(例如 MediaPlayer 的回调)完成时,Activity 可能已经被销毁,尝试更新 UI 就会导致空指针。ViewRootImpl 是和 Activity 相关联的,Activity 销毁后,操作 ViewRootImpl 会发生错误。

  2. 非 UI 线程更新 UI: 在非 UI 线程(例如 MediaPlayer 的回调线程)直接更新 UI 违反了 Android 的线程模型。正确的做法是使用 runOnUiThread()Handler,或者 View.post() 等机制切换到主线程进行 UI 操作。

  3. 资源回收问题: 视频播放相关资源(例如 SurfaceTextureMediaPlayer 对象)未正确释放,在某些特定设备上可能导致与窗口布局相关的冲突。

  4. Binder 事务错误: 正如你分析的,涉及 Binder 事务的代码路径 (IWindowSessionStubProxy.relayout) 出现异常, 这可能由于跨进程通信中的某些参数或状态异常导致。performTraversals 中的相关错误也可能会向上抛出 NullPointerException

解决方案

  1. 检查 Activity 生命周期: 确保在 UI 更新前检查 Activity 的状态。 在回调函数(如MediaPlayerOnCompletionListener)中,使用 isFinishing()isDestroyed() 检查 Activity 是否还存活。

    if (!isFinishing() && !isDestroyed()) {
        runOnUiThread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // 安全地更新 UI
                // 例如,显示完成消息或更新播放状态
            }
        });
    }
    
  2. 使用 runOnUiThread() 进行 UI 更新: 将所有 UI 操作放在 runOnUiThread() 中执行,确保在主线程进行更新。

    runOnUiThread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            // UI 更新代码,比如:
            textView.setText("播放结束");
        }
    });
    
  3. 正确管理 MediaPlayer 资源: 确保在 Activity 销毁时(onDestroy() 方法)释放 MediaPlayer 对象和相关资源。这有助于防止内存泄漏和潜在的并发问题。

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        if (mediaPlayer != null) {
            mediaPlayer.stop();
            mediaPlayer.release();
            mediaPlayer = null;
        }
    }
    
  4. 避免过度更新UI: 过频繁的UI更新会给主线程带来压力,增加performTraversals出错的可能性。 尽量合并UI更新,或者使用节流(throttle)策略减少更新频率。
    例如, 如果在 MediaPlayer 播放过程中要更新播放进度,考虑使用 Handler 设置一个合理的更新间隔。

    private Handler progressHandler = new Handler();
    private Runnable progressRunnable = new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            if (mediaPlayer != null && mediaPlayer.isPlaying()) {
                int currentPosition = mediaPlayer.getCurrentPosition();
                // 更新进度条
                seekBar.setProgress(currentPosition);
                progressHandler.postDelayed(this, 1000); // 每秒更新一次
            }
        }
    };
    
    private void startProgressUpdates() {
        progressHandler.post(progressRunnable);
    }
    
    private void stopProgressUpdates() {
        progressHandler.removeCallbacks(progressRunnable);
    }
    
  5. 检查自定义 View 的 invalidate() 调用: 检查是否有自定义 View 重写了 invalidate() 方法,并且在其中执行了耗时的操作。 应该避免在 invalidate() 方法中进行复杂计算或 I/O 操作。

  6. 排查后台 Service 的影响: 确认是否有 Service 在后台运行,并尝试在界面消失后与其通信。 这些通信可能会触发意外的布局操作。 特别要注意使用了 startForeground() 的前台服务,尽量只在必要时运行,并及时停止。

  7. 分析 Systrace 日志: Systrace 是 Android 提供的系统级性能分析工具。通过 Systrace 日志可以追踪 UI 更新、Binder 调用和线程执行情况,有助于定位问题的根源。

    # 收集 Systrace 日志
    python <android_sdk>/platform-tools/systrace/systrace.py -t 10 -o trace.html gfx view wm am sched dalvik
    
    # 分析 trace.html 文件,重点关注 performTraversals 方法的调用和耗时
    

额外建议

  • 异常捕获: 在关键的代码块,例如 MediaPlayer 的回调函数中,添加 try-catch 块,捕获可能的异常,并记录日志。这有助于定位问题的发生地点。

  • 使用 LeakCanary: 集成 LeakCanary 可以帮助检测内存泄漏。 及时发现并修复内存泄漏能够有效避免一些潜在的与窗口管理相关的问题。

  • 考虑使用协程(Coroutines)简化异步任务: Kotlin 的协程能简化异步操作的编写,并且更容易保证线程安全,降低因线程问题导致 UI 错误的几率。

    // 需要在 build.gradle 中添加协程库依赖
    // implementation "org.jetbrains.kotlinx:kotlinx-coroutines-android:1.6.4"
    
    CoroutineScope(Dispatchers.Main).launch {
        // 在主线程启动协程
        val result = withContext(Dispatchers.IO) {
            // 在 IO 线程执行耗时操作, 比如 MediaPlayer 的初始化和播放
            try {
                // do something here.
                "Success"
            } catch (e: Exception) {
                e.printStackTrace()
                "Failure"
            }
    
        }
    
        // 更新 UI
        textView.text = result
    }
    

分析并应用上述策略可以帮助你解决这个问题,并提升应用的稳定性和用户体验。