[Android] ANR

💡안드로이드 개발 환경에서 자주 마주할 수 있는 ANR에 대하여 정리하였습니다.

 

개요

• 안드로이드 개발을 진행하면서 ANR 에러를 마주할 수 있습니다.
• 이는 사용자가 앱을 제거하는 동작으로 이어질 수 있는 치명적인 에러이며, 개발자는 이를 반드시 해결해야 합니다.
• ANR과 관련해서 자주 사용되는 용어를 정리하였습니다.

교착 상태

• 한 스레드에서 필요한 리소스를 다른 스레드가 보유하여, 다른 스레드가 해당 리소스를 대기하는 상태를 뜻합니다.
• 스레드가 연속 대기 상태가 되면서 교착 상태가 발생합니다.

Background Service

• 사용자에게 보이지 않고 묵시적으로 실행되며 사용자가 작동 여부를 알지 못합니다.
• 데이터 동기화, 네트워크 요청, DB 업데이트 등의 작업을 진행합니다.

Foreground Service

• 사용자에게 눈에 띄는 작업을 수행하며, 알림처럼 앱과 상호작용 하지 않는 경우에도 실행됩니다.

ANR

• Application Not responding의 약자로 애플리케이션이 응답하지 않음을 뜻합니다.
• 안드로이드 개발 문서에는 아래와 같이 정의되어 있습니다.

Android 앱의 UI Thread(메인 스레드)가 너무 오랫동안 차단될 시 ANR 오류가 발생합니다. 아래 그림과 같이 사용자에게 대화 상자를 표시하며, 사용자가 앱을 강제종료할 수 있습니다.

• ANR은 UI 업데이트를 담당하는 앱의 기본 쓰레드가 사용자 입력 이벤트 또는 그림을 처리하지 못해 사용자 불만을 초래하므로 큰 문제가 됩니다.

ANR 발생 원인

입력 전달 타임아웃

• 앱이 키 누름 또는 화면 터치 등의 입력 이벤트에 5초 이내에 응답하지 못하는 경우 발생합니다.
• 네트워크 요청, 파일 읽기,쓰기 데이터베이스 접근 등 I/O 작업을 메인 스레드에서 처리할 때 발생하며 AsyncTask, Thread, Handler, Coroutine 등을 활용하여 해결할 수 있습니다.

서비스 실행

• 앱에서 선언한 서비스가 몇 초 이내에 아래의 동작을 실행할 수 없는 경우 발생합니다.
  • Service.onCreat()
  • Service.onStartCommand()
  • Service.onBind()

인텐트 브로드캐스트

• BroadcastReceiver가 설정 된 시간 내에 실행을 완료하지 못한 경우 발생합니다.
  • 브로드캐스트 수신기는 10초 이상 실행되면 ANR이 발생합니다.
• 이를 해결하기 위해 JobIntentService나 WorkManager를 사용해 비동기적으로 처리할 수 있습니다.

ContentProvider의 긴 시간 실행

• ContentProvider는 데이터를 처리하는 데 너무 많은 시간을 소요하면 ANR이 발생할 수 있습니다.
• 이를 해결하기 위해서 ContentProvider 관련 작업을 최소화하고 백그라운드에서 데이터를 처리하도록 해야 합니다.

JobScheduler 상호작용

• JobService가 몇 초 이내에 반환되지 않으면 발생합니다.

반복 작업

• 무한 루프나 긴 시간 동안 실행되는 작업에서도 발생할 수 있습니다.
• 이를 해결하기 위해서 작업을 백그라운드 스레드에서 처리하거나, 일정 시간 간격으로 스레드를 휴식시켜야 합니다.

ANR 해결 방안

메인 스레드에서 I/O 작업 중지

• 네트워크 요청, 파일 처리, 데이터베이스 접근 등을 백그라운드 스레드에서 수행합니다.

비동기 처리 지원

• Coroutine, AsyncTask, ExecutorService 등을 사용해 백그라운드나 비동기 작업을 지원합니다.

메인 스레드 부하 감소

• 복잡한 UI 작업은 나누어 처리하고, 너무 큰 이미지 로드 작업을 최적화합니다.

정리

ANR은 앱의 성능과 사용자 경험에 큰 영향을 미치므로, 백그라운드 작업을 적절히 처리하는 것이 중요합니다. 메인 쓰레드에서의 작업을 주의하며, 별도의 스레드나 비동기 데이터 스트림을 활용하는 것이 좋습니다.