ANR

Saat UI thread aplikasi Android diblokir terlalu lama, error "Aplikasi Tidak Merespons" (ANR) akan dipicu. Android vitals melacak dan melaporkan metrik ANR di Konsol Google Play untuk membantu Anda memantau stabilitas dan responsivitas aplikasi di berbagai perangkat.

Metrik dan nilai minimum Android vitals

Android vitals dapat membantu Anda memantau dan meningkatkan rasio ANR aplikasi. Android vitals mengukur beberapa rasio ANR:

  • Rasio ANR: Persentase pengguna aktif harian Anda yang mengalami semua jenis ANR.
  • Rasio ANR yang dirasakan pengguna: Persentase pengguna aktif harian yang mengalami setidaknya satu ANR yang dirasakan pengguna. Saat ini, hanya ANR jenis Input dispatching timed out yang dianggap dirasakan pengguna.
  • Rasio multi-ANR: Persentase pengguna aktif harian yang mengalami setidaknya dua ANR.

Pengguna aktif harian adalah pengguna unik yang menggunakan aplikasi Anda pada satu hari di satu perangkat, kemungkinan melalui beberapa sesi. Jika pengguna menggunakan aplikasi Anda di lebih dari satu perangkat dalam satu hari, setiap perangkat akan berkontribusi pada jumlah pengguna aktif untuk hari tersebut.

Rasio ANR yang dirasakan pengguna merupakan data vital inti, yang berarti rasio ini memengaruhi visibilitas aplikasi Anda di Google Play. Rasio ini penting karena ANR yang dihitung selalu terjadi saat pengguna berinteraksi dengan aplikasi, sehingga paling banyak menyebabkan gangguan.

Play telah menentukan dua batas perilaku buruk pada metrik ini:

  • Batas perilaku buruk keseluruhan: Setidaknya 0,47% pengguna aktif harian mengalami ANR yang dirasakan pengguna di semua model perangkat.
  • Batas perilaku buruk per perangkat: Setidaknya 8% pengguna aktif harian mengalami ANR yang dirasakan pengguna, untuk satu model perangkat.

Jika aplikasi Anda melebihi batas perilaku buruk secara keseluruhan, mungkin aplikasi tersebut akan sulit ditemukan di semua perangkat. Jika aplikasi Anda melebihi batas perilaku buruk per perangkat di beberapa perangkat, mungkin aplikasi tersebut akan sulit ditemukan di perangkat tersebut, dan peringatan mungkin ditampilkan di listingan Play Store Anda.

Android vitals dapat memperingatkan Anda melalui Konsol Play saat aplikasi Anda menunjukkan ANR yang berlebihan.

Untuk mengetahui informasi tentang cara Google Play mengumpulkan data Android vitals, lihat dokumentasi Konsol Play.

Mendeteksi masalah

Jika aplikasi berada di latar depan saat ANR terjadi, sistem akan menampilkan dialog kepada pengguna, seperti yang ditunjukkan pada gambar 1. Dialog ANR memberikan kesempatan kepada pengguna untuk memaksa menghentikan aplikasi.

Dialog ANR yang ditampilkan kepada pengguna.
Gambar 1. Dialog ANR yang ditampilkan kepada pengguna

ANR adalah masalah yang muncul karena thread utama aplikasi, yang bertanggung jawab untuk mengupdate UI, tidak dapat memproses peristiwa input pengguna atau melakukan draw, sehingga dapat membuat pengguna kebingungan. Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang thread utama aplikasi, lihat Ringkasan proses dan thread.

ANR dipicu untuk aplikasi jika salah satu kondisi berikut terjadi:

  • Waktu pengiriman input habis: Jika aplikasi Anda tidak merespons peristiwa input (seperti penekanan tombol atau sentuhan layar) dalam 5 detik.
  • Mengeksekusi layanan: Jika layanan yang dideklarasikan oleh aplikasi Anda tidak dapat menyelesaikan eksekusi Service.onCreate dan Service.onStartCommand atau Service.onBind dalam beberapa detik.
  • Service.startForeground tidak dipanggil: Jika aplikasi Anda menggunakan Context.startForegroundService untuk memulai layanan baru di latar depan, tetapi layanan tidak memanggil startForeground dalam 5 detik.
  • Broadcast intent: Jika BroadcastReceiver belum selesai dieksekusi dalam jangka waktu yang ditentukan. Jika aplikasi memiliki aktivitas di latar depan, waktu tunggu ini adalah 10 detik.
  • Interaksi JobScheduler: Jika JobService tidak ditampilkan dari JobService.onStartJob atau JobService.onStopJob dalam beberapa detik, atau jika tugas yang dimulai pengguna dimulai dan aplikasi Anda tidak memanggil JobService.setNotification dalam beberapa detik setelah JobService.onStartJob dipanggil. Untuk aplikasi yang menargetkan Android 13 dan yang lebih lama, ANR bersifat implisit dan tidak dilaporkan ke aplikasi. Untuk aplikasi yang menargetkan Android 14 dan yang lebih baru, ANR bersifat eksplisit dan dilaporkan ke aplikasi.

Selain Android vitals, Anda dapat menggunakan alat lain untuk mendeteksi ANR di lapangan, meskipun alat pihak ketiga tidak dapat melaporkan ANR di Android 10 (API level 29) dan yang lebih rendah.

Mendiagnosis ANR

Ada beberapa pola umum yang perlu diperhatikan saat mendiagnosis ANR:

  • Aplikasi melakukan operasi lambat yang melibatkan I/O di thread utama.
  • Aplikasi melakukan perhitungan yang lama di thread utama.
  • Thread utama melakukan panggilan pengikat sinkron ke proses lain, dan proses lain tersebut memerlukan waktu yang lama untuk kembali.
  • Thread utama diblokir menunggu blok yang disinkronkan untuk operasi panjang yang terjadi di thread lain.
  • Thread utama mengalami deadlock dengan thread lain, baik dalam proses Anda maupun melalui panggilan binder. Thread utama tidak hanya menunggu operasi yang panjang selesai, tetapi dalam situasi deadlock.

Teknik berikut dapat membantu Anda menentukan penyebab ANR.

HealthStats

HealthStats memberikan metrik tentang kesehatan aplikasi dengan mencatat total waktu pengguna dan sistem, waktu CPU, jaringan, statistik radio, waktu aktif dan nonaktif layar, dan alarm bangun. Hal ini dapat membantu Anda mengukur penggunaan CPU dan konsumsi baterai secara keseluruhan.

Debug

Debug membantu Anda memeriksa aplikasi Android selama pengembangan, termasuk jumlah rekaman aktivitas dan alokasi untuk mengidentifikasi jank dan jeda dalam aplikasi. Anda juga dapat menggunakan Debug untuk mendapatkan penghitung memori native dan runtime, serta metrik memori yang dapat membantu Anda mengidentifikasi jejak memori proses tertentu.

ApplicationExitInfo

ApplicationExitInfo tersedia di Android 11 (API level 30) dan yang lebih tinggi, serta memberikan informasi tentang alasan untuk keluar dari aplikasi. Ini mencakup ANR, memori rendah, error aplikasi, penggunaan CPU yang berlebihan, gangguan pengguna, gangguan sistem, dan perubahan izin runtime.

Mode ketat

Menggunakan StrictMode membantu Anda menemukan operasi I/O yang tidak disengaja di thread utama saat Anda mengembangkan aplikasi. Anda dapat menggunakan StrictMode di tingkat aplikasi atau aktivitas.

Mengaktifkan dialog ANR latar belakang

Android menampilkan dialog ANR untuk aplikasi yang memerlukan waktu terlalu lama untuk memproses pesan siaran hanya jika Tampilkan semua ANR diaktifkan di Opsi developer pada perangkat. Karena alasan ini, dialog ANR latar belakang tidak selalu ditampilkan kepada pengguna, meskipun aplikasi mengalami masalah performa.

Membuat profil CPU dan pelacakan sistem

Gunakan CPU Profiler Android Studio untuk merekam aktivitas CPU dan pelacakan sistem saat game Anda berjalan. Memeriksa thread Activity utama bersama dengan thread render, audio, dan thread pekerja game engine membantu Anda menemukan frame panjang, pemuatan aset sinkron, dan pertentangan thread sebelum memicu ANR.

Mengambil file rekaman aktivitas

Android menyimpan informasi rekaman aktivitas saat mengalami ANR. Di Android versi lebih lama, ada satu file /data/anr/traces.txt di perangkat. Di Android versi yang lebih tinggi, ada beberapa file /data/anr/anr_*. Anda dapat mengakses rekaman aktivitas ANR dari perangkat atau emulator dengan menggunakan Android Debug Bridge (adb) sebagai root:

adb root
adb shell ls /data/anr
adb pull /data/anr/<filename>

Anda dapat mengambil laporan bug dari perangkat fisik dengan menggunakan opsi developer Ambil laporan bug di perangkat atau perintah adb bugreport pada mesin pengembangan. Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Merekam dan membaca laporan bug.

Memperbaiki masalah

Setelah mengidentifikasi masalah, Anda dapat menggunakan tips di bagian ini untuk memperbaiki masalah yang umum ditemukan.

Kode lambat di thread utama

Identifikasi tempat di kode tempat thread utama aplikasi sibuk selama lebih dari 5 detik. Cari kasus penggunaan yang mencurigakan di game dan coba reproduksi ANR.

Dalam game, thread utama biasanya terhenti saat dekompresi aset sinkron, kompilasi shader, atau inisialisasi status game yang berat berjalan di thread Activity utama Android (seperti di dalam onCreate, onResume, atau callback JNI yang dipanggil dari UI thread). Pindahkan eksekusi game loop, pemrosesan aset, dan inisialisasi scene ke thread pekerja mesin, render, atau latar belakang khusus sehingga thread utama tetap bebas untuk memproses input dan peristiwa siklus proses.

I/O di thread utama

Mengeksekusi operasi I/O di thread utama adalah penyebab umum operasi yang lambat di thread utama, yang dapat menyebabkan ANR.

Pindahkan semua pembacaan paket aset, serialisasi game tersimpan, akses SharedPreferences, dan permintaan jaringan dari thread Activity utama ke thread pekerja latar belakang sehingga latensi penyimpanan atau jaringan tidak dapat memblokir pengiriman input.

Deadlock

Deadlock terjadi saat thread memasuki status menunggu karena resource yang diperlukan ditahan oleh thread lain, yang juga menunggu resource yang ditahan oleh thread pertama. Jika thread utama aplikasi mengalami situasi ini, ANR mungkin terjadi.

Dalam game, deadlock dan pertentangan kunci sering terjadi antara thread Activity utama Android (menangani callback siklus proses, platform, atau input) dan thread render, logika, atau audio C atau C++ native. Hindari tunggu sinkron di thread utama untuk kunci mesin native, dan gunakan pengurutan kunci yang konsisten atau antrean pesan bebas kunci saat berkomunikasi di seluruh thread JNI dan mesin.

Deadlock adalah fenomena yang dipelajari dengan baik dalam ilmu komputer, dan terdapat algoritma pencegahan deadlock yang dapat Anda gunakan untuk menghindari deadlock.

Untuk mengetahui informasi selengkapnya, lihat Deadlock dan Algoritme pencegahan deadlock di Wikipedia.

Penerima siaran lambat

Aplikasi dapat merespons pesan siaran, seperti mengaktifkan atau menonaktifkan mode pesawat atau perubahan status konektivitas, melalui penerima siaran. ANR terjadi saat aplikasi memerlukan waktu yang terlalu lama untuk memproses pesan siaran.

ANR terjadi dalam kasus-kasus berikut:

  • Penerima siaran belum selesai mengeksekusi metode onReceive-nya dalam waktu yang cukup lama.
  • Penerima siaran memanggil goAsync dan gagal memanggil finish pada objek PendingResult.

Aplikasi Anda hanya dapat menjalankan operasi pendek dalam metode onReceive dari BroadcastReceiver. Namun, jika aplikasi memerlukan pemrosesan yang lebih kompleks karena pesan siaran, Anda harus mengalihkan tugas ke thread pekerja latar belakang jika tugas diperkirakan akan memerlukan waktu paling lama beberapa detik, atau ke WorkManager untuk tugas yang diperkirakan akan memerlukan waktu lebih dari beberapa detik.

GameActivity

Library GameActivity telah mengurangi ANR dalam studi kasus game dan aplikasi yang ditulis dalam C atau C++. Jika Anda mengganti aktivitas native yang ada dengan GameActivity, Anda dapat mengurangi pemblokiran UI thread dan mencegah terjadinya beberapa ANR.

Jika Anda membangun game dengan Unity, lihat Men-debug ANR untuk game Unity, ANR Game Unity Umum, dan Membuat simbolisasi error dan ANR Android untuk game Unity.

Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang ANR, lihat Menjaga aplikasi Anda tetap responsif. Untuk mengetahui informasi selengkapnya tentang thread, lihat Performa yang lebih baik melalui threading.