Android 10自定义服务首次烧录镜像后调用localtime崩溃求助

问题 #

在Android 10环境下，自定义服务中执行以下代码时出现崩溃，仅首次烧录镜像时触发，重启设备后恢复正常：

time_t curr;
struct tm *tTM = NULL;
char pcurDate[24] = {0};

time(&curr);
LOG_I("[getClearAttackStamp][%d]:curr = %ld.\r\n",__LINE__,curr);
tTM = localtime(&curr);
LOG_I("[%s][%d]: %4d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d.\r\n",__func__,__LINE__, tTM->tm_year+1900,tTM->tm_mon+1, tTM->tm_mday,tTM->tm_hour,tTM->tm_min,tTM->tm_sec);

崩溃发生在调用localtime(&curr)时，日志如下：

I app: [getClearAttackStamp][188]:curr = 1705985618.
F libc    : Fatal signal 11 (SIGSEGV), code 1 (SEGV_MAPERR), fault addr 0x86668f9 in tid 8695 (testserver), pid 8695 (testserver)
I crash_dump32: obtaining output fd from tombstoned, type: kDebuggerdTombstone
I /system/bin/tombstoned: received crash request for pid 8695
I crash_dump32: performing dump of process 8695 (target tid = 8695)
F DEBUG   : *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
F DEBUG   : Build fingerprint: /QKQ1.200407.002/eng.builde.20240117.171303:userdebug/test-keys'
F DEBUG   : Revision: '0'
F DEBUG   : ABI: 'arm'
F DEBUG   : Timestamp: 2024-01-23 12:53:38+0800
F DEBUG   : pid: 8695, tid: 8695, name: lifecycleserver  >>> /product/bin/testserver<<<
F DEBUG   : uid: 1000
F DEBUG   : signal 11 (SIGSEGV), code 1 (SEGV_MAPERR), fault addr 0x86668f9
F DEBUG   :     r0  b0e2826b  r1  086668f9  r2  b0ec81a0  r3  b0e2826d
F DEBUG   :     r4  b0ec8208  r5  bec4f16c  r6  b0ec6a74  r7  bec4f1a8
F DEBUG   :     r8  bec4f170  r9  b0ec8260  r10 00000000  r11 8103145b
F DEBUG   :     ip  00000002  sp  bec4f0a8  lr  bec5168c  pc  b0ea76f0
F DEBUG   : 
F DEBUG   : backtrace:
F DEBUG   :       #00 pc 0009b6f0  /apex/com.android.runtime/lib/bionic/libc.so (getenv+48) 
F DEBUG   :       #01 pc 000a23ff  /apex/com.android.runtime/lib/bionic/libc.so (tzset_unlocked+18) 
F DEBUG   :       #02 pc 0009e2fd  /apex/com.android.runtime/lib/bionic/libc.so (localtime+28) (BuildId: )
F DEBUG   :       #03 pc 00007153  /product/bin/testserver
F DEBUG   :       #04 pc 00006f8b  /product/bin/testserver
F DEBUG   :       #05 pc 00006075  /product/bin/testserver

怀疑是时区环境问题，但不确定具体原因，寻求解决办法。

分析与解决方案 #

从崩溃栈可见，崩溃根源是getenv函数访问非法内存，而getenv由tzset_unlocked调用，最终触发localtime崩溃。结合仅首次烧录镜像出现、重启后正常的现象，核心原因是首次开机时系统时区环境变量尚未初始化完成，导致libc内部处理时区时出现内存访问错误。

具体解决方法： #

• 延迟调用时间相关函数：
  首次开机时，等待系统完成初始化（比如监听系统广播ACTION_BOOT_COMPLETED）后再执行localtime等时间函数，避免在系统环境未就绪时调用。

• 替换为线程安全的函数：
  用localtime_r替代localtime，这是线程安全版本，不依赖全局时区缓存，还能避免空指针风险：

  time_t curr;
  struct tm tTM = {0}; // 栈上分配结构体，避免指针空引用
  char pcurDate[24] = {0};
  
  time(&curr);
  LOG_I("[getClearAttackStamp][%d]:curr = %ld.\r\n",__LINE__,curr);
  localtime_r(&curr, &tTM); // 使用线程安全版本
  LOG_I("[%s][%d]: %4d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d.\r\n",__func__,__LINE__, tTM.tm_year+1900,tTM.tm_mon+1, tTM.tm_mday,tTM.tm_hour,tTM.tm_min,tTM.tm_sec);
  

• 主动初始化时区环境（备选）：
  在调用localtime前手动调用tzset()初始化时区，但该方法依然依赖环境变量，首次开机时可能仍有问题，优先推荐前两种方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者prop