IOS 开发中,如果提前释放一个指针的内存,在以后还继续使用这个指针,那么程序会立刻 crash 掉,而且很难有报错信息,我以前都是靠猜测去判断错误的原因,我们应该利用工具去找到错误的地方,然后快速准确的定位到错误地方,及其错误原因,最后进行改进。
其实 iOS 控制台提供这种机制,如果你选择 debug 模式(必须在这个模式下),在程序 crash 之后,在控制台输入 bt,就可以显示 crash 堆栈:
Program received signal: “EXC_BAD_ACCESS”.
warning: Unable to read symbols for /Developer/ios4.2.1/Platforms/iPhoneOS.platform/DeviceSupport/4.2.1 (8C148)/Symbols/Developer/usr/lib/libXcodeDebuggerSupport.dylib (file not found).
(gdb) bt
#0 0x33a06464 in objc_msgSend ()
#1 0x3139de2e in -[UIImageView setImage:] ()
#2 0x00009ecc in -[RoundMenuView touchesEnded:withEvent:] (self=0x29e140, _cmd=0x316b1a7b, touches=0x2e1050, event=0x2424f0) at /Users/wangjun/workspace/iphone/Classes/RoundMenuView.m:130
#3 0x313b1354 in -[UIWindow _sendTouchesForEvent:] ()
#4 0x313b0cce in -[UIWindow sendEvent:] ()
#5 0x3139bfc6 in -[UIApplication sendEvent:] ()
#6 0x3139b906 in _UIApplicationHandleEvent ()
#7 0x31eecf02 in PurpleEventCallback ()
#8 0x304236fe in __CFRUNLOOP_IS_CALLING_OUT_TO_A_SOURCE1_PERFORM_FUNCTION__ ()
#9 0x304236c2 in __CFRunLoopDoSource1 ()
#10 0x30415f7c in __CFRunLoopRun ()
#11 0x30415c86 in CFRunLoopRunSpecific ()
#12 0x30415b8e in CFRunLoopRunInMode ()
#13 0x31eec4aa in GSEventRunModal ()
#14 0x31eec556 in GSEventRun ()
#15 0x313cf328 in -[UIApplication _run] ()
#16 0x313cce92 in UIApplicationMain ()
#17 0x00002da2 in main (argc=1, argv=0x2fdff44c) at /Users/wangjun/workspace/iphone/main.m:19
kill
quit
利用堆栈信息,就可以准确的定位到错误地方。
写程序遇到 Bug 并不可怕,大部分的问题,通过简单的 Log 或者 代码分析并不难找到原因所在。但是在 Objective-C 编程中遇到 EXC_BAD_ACCESS 问题的时候,通过简单常规的手段很难发现问题。这篇文章,给大家介绍一个常用的查找 EXC_BAD_ACCESS 问题根源的方法。
首先说一下 EXC_BAD_ACCESS 这个错误,可以这么说,90%的错误来源在于对一个已经释放的对象进行release操作。举一个简单的例子来说明吧,首先看一段Java代码:
public class Test{
public static void main(String[] args){
String s = “This is a test string”;
s = s.substring(s.indexOf(“a”),(s.length()));
System.out.println(s);
}
}
这种写法在Java中很常见也很普遍,这不会产生任何问题。但是到了 Objective-C 中,就会出事,考虑这个程序:
#imp
int main (int argc, const char * argv[]) {
NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
NSString* s = [[NSString alloc]initWithString:@”This is a test string”];
s = [s substringFromIndex:[s rangeOfString:@"a"].location];//内存泄露
[s release];//错误释放
[pool drain];//EXC_BAD_ACCESS
return 0;
}
这个例子当然狠容易的看出问题所在,如果这段代码包含在一个很大的逻辑中,确实容易被忽略。Objective-C 这段代码有三个致命问题:1、内存泄露;2、错误释放;3、造成 EXC_BAD_ACCESS 错误。
1, NSString* s = [[NSString alloc]initWithString:@”This is a test string”]; 创建了一个 NSString Object,随后的 s = [s substringFromIndex:[s rangeOfString:@"a"].location]; 执行后,导致创建的对象引用消失,直接造成内存泄露。
2,错误释放。[s release]; 这个问题,原因之一是一个逻辑错误,以为 s 还是我们最初创建的那个 NSString 对象。第二是因为从 substringFromIndex:(NSUInteger i) 这个方法返回的 NSString 对象,并不需要我们来释放,它其实是一个被 substringFromIndex 方法标记为 autorelease 的对象。如果我们强行的释放了它,那么会造成 EXC_BAD_ACCESS 问题。
3, EXC_BAD_ACCESS。由于 s 指向的 NSString 对象被标记为 autorelease, 则在 NSAutoreleasePool 中已有记录。但是由于我们在前面错误的释放了该对象,则当 [pool drain] 的时候,NSAutoreleasePool 又一次的对它记录的 s 对象调用了 release 方法,但这个时候 s 已经被释放不复存在,则直接导致了 EXC_BAD_ACCESS问题。
那么,知道了 EXC_BAD_ACCESS 的诱因之一后,如何快速高效的定位问题?
1: 为工程运行时加入 NSZombieEnabled 环境变量,并设为启用,则在 EXC_BAD_ACCESS 发生时,XCode 的 Console 会打印出问题描述。
首先双击 XCode 工程中,Executables 下的 可执行模组
在弹出窗口中,Variables to be set in the environment,添加 NSZombieEnabled,并设定为 YES,点击选中复选框启用此变量。
这样,运行上述 Objective-C 时会看到控制台输出:Untitled[3646:a0f] *** -[CFString release]: message sent to deallocated instance 0x10010d340
这条消息对于定位问题有很好的提示作用。但是很多时候,只有这条提示是不够的,我们需要更多的提示来帮助定位问题,这时候再加入 MallocStackLogging 来启用malloc记录。
当错误发生后,在终端执行:
shell malloc_history ${App_PID} ${Object_instance_addr}
输入: shell malloc_history 3646 0x100110d340 (必须加上shell 否则会有Undefined command: "malloc". Try "help"的提示)
则会获得相应的 malloc 历史记录,比如对于上一个控制台输出
Untitled[3646:a0f] *** -[CFString release]: message sent to deallocated instance 0x10010d340
则我们可以在终端执行,结果如下:
Buick-Wongs-MacBook-Pro:Downloads buick$ malloc_history 3646 0x10010d340
malloc_history Report Version: 2.0
Process: Untitled [3646]
Path: /Users/buick/Desktop/Untitled/build/Debug/Untitled
Load Address: 0×100000000
Identifier: Untitled
Version: ??? (???)
Co
Parent Process: gdb-i386-apple-darwin [3638]
Date/Time: 2011-02-01 15:07:04.181 +0800
OS Version: Mac OS X 10.6.6 (10J567)
Report Version: 6
ALLOC 0x10010d340-0x10010d357 [size=24]: thread_7fff70118ca0 |start | main | objc_msgSend | lookUpMethod | prepareForMethodLookup | _class_initialize | +[NSString initialize] | objc_msgSend | lookUpMethod | prepareForMethodLookup | _class_initialize | NXCreateMapTableFromZone | malloc_zone_malloc
—-
FREE 0x10010d340-0x10010d357 [size=24]: thread_7fff70118ca0 |start | main | objc_msgSend | lookUpMethod | prepareForMethodLookup | _class_initialize | _finishInitializing | free
ALLOC 0x10010d340-0x10010d357 [size=24]: thread_7fff70118ca0 |start | main | -[NSPlaceholderString initWithString:] | objc_msgSend | lookUpMethod | prepareForMethodLookup | _class_initialize | _class_initialize | +[NSMutableString initialize] | objc_msgSend | lookUpMethod | prepareForMethodLookup | _class_initialize | NXCreateMapTableFromZone | malloc_zone_malloc
—-
FREE 0x10010d340-0x10010d357 [size=24]: thread_7fff70118ca0 |start | main | -[NSPlaceholderString initWithString:] | objc_msgSend | lookUpMethod | prepareForMethodLookup | _class_initialize | _class_initialize | _finishInitializing | free
ALLOC 0x10010d340-0x10010d35f [size=32]: thread_7fff70118ca0 |start | main | -[NSCFString substringWithRange:] | CFStringCreateWithSubstring | __CFStringCreateImmutableFunnel3 | _CFRuntimeCreateInstance | malloc_zone_malloc
这样就可以很快的定位出问题的代码片段了,注意输出的最后一行,,,这行虽然不是问题的最终原因,但是离问题点已经很近了,随着它找下去,八成就会找到问题。
下面还有一个更极端的方法:
有时程序崩溃根本不知错误发生在什么地方。比如程序出现EXEC_BAD_ACCESS的时候,虽然大部分情况使用设定 NSZombieEnabled环境变量可以帮助你找到问题的所在,但少数情况下,即使设定了NSZombieEnabled环境变量,还是不知道程序崩溃在什么地方。那么就需要使用下列代码进行帮助了:
#ifdef _FOR_DEBUG_
-(BOOL) respondsToSelector:(SEL)aSelector {
printf("SELECTOR: %s\n", [NSStringFromSelector(aSelector) UTF8String]);
return [super respondsToSelector:aSelector];
}
#endif
你需要在每个object的.m或者.mm文件中加入上面代码,并且在other c flags中加入-D _FOR_DEBUG_(记住请只在Debug Configuration下加入此标记)。这样当你程序崩溃时,Xcode的console上就会准确地记录了最后运行的object的方法。
直接用Category覆盖NSObject的这个方法可能会更好。