崩溃是Android开发经常会碰到的问题，我们都知道，Android崩溃分为Java崩溃和Native崩溃。简单来说Java崩溃就是在Java代码中出现了未捕获异常，导致程序异常退出。那Native崩溃又是如何产生的？一般是因为Native代码中访问非法地址，也可能是地址对齐出现了问题，或者发生了程序主动abort，这些都会产生相应的signal信号，导致程序异常退出。
相比于Java崩溃，Native崩溃更难捕获和定位。事实上针对我们目前的项目，几乎大部分的崩溃都是Native 崩溃。分析项目的崩溃日志我们可以发现，有些崩溃是可以从backtrace中获得一些有用的信息。但是有些崩溃甚至连backtrace都不会出现，开发人员只能单步调试，无法快速定位。所以有没有一个系统的框架来收集和处理这些Native崩溃呢？当然有，Google开源的BreakPad就是其中之一。
1 BreakPad
1.1常见信号类型
在介绍BreakPad之前，我们首先要对信号机制有一个大概的了解。这里只是希望能对常见的信号类型有一个认识，因为一旦发生崩溃，信号类型能让我们对崩溃有一个初步的判断。
| 信号量 | value | 描述 | 例子 |
|---|---|---|---|
| SIGABRT | 6 | 程序发生错误或者调用了abort | 很多C的库函数，如果发现异常会调用abort，如strlen |
| SIGBUS | 10,7,10 | 不存在的物理地址硬件错误 | 更多的是因为硬件或者系统引起的 |
| SIGFPE | 8 | 浮点数运算错误 | 如除0，余0，整型溢出 |
| SIGILL | 4 | 非法指令 | 损坏的可执行文件或者代码区损坏 |
| SIGSEGV | 11 | 段地址错误 | 空指针，访问不存在的地址空间，访问内核区，写只读空间，栈溢出，数组越界，野指针 |
| SIGSTKFLT | 16 | //未使用 | |
| SIGPIPE | 13 | 管道错误，往没有reader的管道中写 | Linux中的socket，如果断掉了继续写，signal(SIGPIPE,SIG_IGN) |
1.2BreakPad简介
Google BreakPad是一个跨平台的崩溃转储和分析框架，它是一个工具集合。
BreakPad由三个主要组件组成：
- client，以library的形式内置在你的应用中，当崩溃发生时写 minidump文件
- symbol dumper, 读取由编译器生成的调试信息（debugging information），并生成 symbol file
- processor， 读取 minidump文件 和 symbol file ，生成可读的c/c++ Stack trace.
简单来说就是一个生成 minidump，一个生成symbol file，然后将其合并处理成可读的Stack trace。
2 BreakPad Android集成
2.1BreakPad源码下载
既然是BreakPad在Android平台上的应用，就把具体的应用过程写的更详细一点。BreakPad的源码下载其实是一件挺让人头大的事情，你想直接去下载国外的一些优秀开源项目的源码基本上都需要翻墙，而且翻墙了你也不一定能下载得到。参考了网上获取BreakPad源码的几种方法，虽然我已经确定自己翻墙了，无一例外全部以失败告终。后来摸索中发现，其实要获取源码，可以直接通过谷歌浏览器下载。
进入这个网页https://chromium.googlesource.com/breakpad/breakpad
然后选择master分支
然后点击tgz，源码算是下载下来了。不过还没完，源码下载到本地解压以后，你会发现是这么一个文件目录
其实我们关心的主要是src这个文件夹，因为BreakPad的源码是在这个目录下面。这里提醒一下踩过的坑。在src/third_party这个路径下面，其实是少了一个文件夹的。文件夹名是lss，文件夹内部包含了一个文件linux_syscall_support.h，少了他BreakPad就编译不通过了，好在这个文件比较好下载，具体流程就不细说了。
2.2 BreakPad动态库编译
源码下载完以后，我们就可以开始把BreakPad集成到App中了。这个过程主要分三步。编写JNI层mapping文件；编译Android各个平台的.so文件；将.so文件导入到实际的开发项目中。
动态库的编译需要使用ndk，本文没有采用传统的Android.mk脚本进行编译，而是使用了cmake，直接把BreakPad源码编译成了.so文件。实际上，在下载完BreakPad源码以后，进入src目录，执行./configure 和 make 命令，就能得到libbreakpad.a静态库，通过libbreakpad.a也能编译得到对应的动态库。对应的JNI层目录如下：
include文件夹下面的文件是BreakPad源码中src目录下的文件，包含Breakpad的实现源码以及所有的头文件。breakpad.cpp对应JNI mapping文件，用来注册信号处理接口，监听崩溃时系统抛出的信号。对应的代码如下：
对应的native接口为
public static native void BreakPadInit(String path)
其中参数path是发生崩溃时，dump文件的生成路径。通过编写CMakeLists.txt来生成对应的libbreakpad.so。关于Cmake的语法规则可以查阅相关资料。CMakeLists.txt文件对应如下：
至此已经可以得到我们想要的libbreakpad.so，把生成的动态库文件导入到项目中，就算完成任务了。
3 Native Crash分析
通过得到的libbreakpad.so我们已经可以进行native crash的监测了。我们试着利用Breakpad进行native crash的定位和分析。
3.1 捕获native崩溃
首先我们在JNI层的Native代码中人为的制造一个崩溃。这里制造了一个空指针的崩溃
我们把libbreakpad.so集成到案例项目中，运行程序，调用BreakPadTest接口，果然程序崩溃了。而且崩的很彻底，Logcat上并没有发现有用的日志信息，提示信息如下：
Error只是上报了一个SIGSEGV的信号，我们通过这个信号，只能知道是native层发生了段地址错误，有可能是数组越界或者空指针之类的常见问题，除此之外具体是哪里出现了错误，我们无从得知。
3.2 Dmp文件分析
分析Dmp文件是我们通过Breakpad定位崩溃问题的重要手段。我们在进行Breakpad回调函数注册的时候会设置一个路径，这个路径就是发生崩溃时，dmp文件的生成路径。4.1节中，dmp文件的生成路径为/storage/emulated/0/，对应的dmp文件名为72a7ac3f-8cbe-482a-28339c98-ef9d8eb2.dmp。
进入Breakpad源码目录，在/breakpad-master/目录下执行configure命令，执行完该命令以后，会在/breakpad-master/src/processor目录下生成minidump_stackwalk工具，用于导出崩溃日志。同时在/breakpad-master/src/tools/linux/dump_syms目录下生成dump_syms工具，用于导出符号文件。把dmp文件和minidump_stackwalk，dump_syms以及debug版本的对应so文件拷贝到同一个目录下。首先执行生成符号文件命令：
这部分的实现需要在linux环境下执行。得到libbreakpad.so.sym文件以后，查看文件，我们能够得到文件头部的一个字符串：
继续执行命令
导出崩溃堆栈信息文件(确保dmp文件和symbols目录是同级的)：
这里面的native_dmp.dmp文件对应的就是上面的72a7ac3f-8cbe-482a-28339c98-ef9d8eb2.dmp，文件名太长，我在导出的时候进行了重命名。可以看到此时我们的test目录下生成了我们所需要的crashed日志，如下图：
我们打开日志可以发现崩溃位置：
定位到我们的breakpad.cpp的第46行，从左到右第二个字符。我们可以回顾一下之前制造崩溃的位置：
4 总结
在Android平台上使用Breakpad进行native崩溃定位的整个流程就结束了，显然Breakpad优点很明显，首先它具有跨平台的特性，其次它也是google颇为得意的一款开源工具集，权威性不言而喻。缺点也很明显，从集成目标项目，到最后的崩溃日志分析，整个过程的步骤比较复杂，而且Breakpad的代码体量也比较大。如果把Breakpad集成到我们自己的项目中又会出现一些新的问题，比如目前我们软终端Android项目中的so库大大小小将近二十个，发生崩溃时，如果我们无法定位究竟是哪一个so引发的问题，那就比较头大了。最坏情况下，要对所有的so进行一番分析，所以对待native崩溃还是要结合其他手段一起定位，分析native crash并不是一件容易的事情。作者水平有限，难免会有疏漏和错误，欢迎大家批评指正。
引用
https://blog.csdn.net/elsdnwn/article/details/48651815
https://blog.csdn.net/Tencent_Bugly/article/details/75006423
对应Demo的github https://github.com/zhoutianjie/BreakPadTest
