一个Bug案例的解决过程：连续输入错误的PIN码，不能实现第二次倒计时30s才能重试

此问题是草稿箱存了两年的一篇文章，还是重新发表了吧……^.^
当时新工作的第一个Bug，挺有纪念意义的，所以写下总结。

问题的现象：
1.打开 Settings → Security →Screen lock,设置PIN。
2.重新打开该选项，输入错误的PIN五次，手机会开始提示30s后才能继续尝试。
3.等待30s后，再次输入错误的PIN五次，观察现象。

预期结果：
步骤3之后的效果和步骤2之后的效果一样，需要30s之后才能重新尝试输入。

实际结果：
步骤3之后，点击continue按钮无反应，输入框里仍可以继续输入。

复现概率：
5/5

问题分析过程：

一.
猜想是代码逻辑有问题，所以首先找到该页面的实现代码。
根据页面关键字串找到该页面的实现逻辑在：packages/apps/Settings/src/com/android/settings/ConfirmLockPassword.java类中：

二.
页面点击事件的处理如下：

        public void onClick(View v) {if (getActivity() == null) return;switch (v.getId()) {case R.id.next_button:  //点击CONTINUE按钮handleNext();break;case R.id.cancel_button:    //点击CANCEL按钮getActivity().setResult(RESULT_CANCELED);getActivity().finish();break;}}

其中handleNext()定义如下：

        private void handleNext() {final String pin = mPasswordEntry.getText().toString();if (mLockPatternUtils.checkPassword(pin)) { //输入正确的PIN之后的处理Intent intent = new Intent();if (getActivity() instanceof ConfirmLockPassword.InternalActivity) {intent.putExtra(ChooseLockSettingsHelper.EXTRA_KEY_TYPE,mIsAlpha ? StorageManager.CRYPT_TYPE_PASSWORD: StorageManager.CRYPT_TYPE_PIN);intent.putExtra(ChooseLockSettingsHelper.EXTRA_KEY_PASSWORD, pin);}getActivity().setResult(RESULT_OK, intent);getActivity().finish();} else {        //输入的PIN错误if (++mNumWrongConfirmAttempts >= LockPatternUtils.FAILED_ATTEMPTS_BEFORE_TIMEOUT) {    //连续错误次数大于等于5次，则启动倒计时long deadline = mLockPatternUtils.setLockoutAttemptDeadline();handleAttemptLockout(deadline);} else {    //连续输入错误次数小于5次，则还可以继续尝试showError(R.string.lockpattern_need_to_unlock_wrong);}}}

而 handleAttemptLockout()定义如下：

private void handleAttemptLockout(long elapsedRealtimeDeadline) {if (mCountdownTimer != null) {return;}long elapsedRealtime = SystemClock.elapsedRealtime();   //获取系统当前时间showError(R.string.lockpattern_too_many_failed_confirmation_attempts_header, 0);mPasswordEntry.setEnabled(false);mCountdownTimer = new CountDownTimer(   elapsedRealtimeDeadline - elapsedRealtime,LockPatternUtils.FAILED_ATTEMPT_COUNTDOWN_INTERVAL_MS) {@Overridepublic void onTick(long millisUntilFinished) {  //此处是30s倒计时的处理final int secondsCountdown = (int) (millisUntilFinished / 1000);mHeaderText.setText(getString(R.string.lockpattern_too_many_failed_confirmation_attempts_footer,secondsCountdown));}@Overridepublic void onFinish() {    //30s倒计时完成mPasswordEntry.setEnabled(true);mHeaderText.setText(getDefaultHeader());mNumWrongConfirmAttempts = 0;}}.start();
}

每当我们连续输入5次错误的PIN之后，程序就会进入这个方法进行处理。
那么第一次输入5次错误PIN的时候，进入此方法，首先会判断 mCountdownTimer是否为null。在此类中可以找到mCountdownTimer的声明：

        private CountDownTimer mCountdownTimer;

在这里mCountdownTimer默认初始化为null，其他地方并未初始化。所以mCountdownTimer ！= null判断失败，此方法继续执行。
接下来，创建了一个新的用于倒计时30s的对象，并开始倒计时。

倒计时结束后，输入框恢复为可输入状态。这时再输入错误的PIN五次后，点击CONTINUE按钮，流程又会进入 handleAttemptLockout()方法中。
此时由于mCountdownTimer对象已经被创建了，并不为null，所以直接执行了return()。
继续点击CONTINUE,又进入handleAttemptLockout()中，还是return。所以再点击CONTINUE都没反应了。

三.
知道问题发生的原因之后，我一开始改动想法是这样：
既然第二次输入错误5次之后，mCountdownTimer对象已经创建了，这时候要启动倒计时，只要直接让mCountdownTimer重新执行start()方法就好了。
于是改成如下进行测试：

            if (mCountdownTimer != null) {showError(R.string.lockpattern_too_many_failed_confirmation_attempts_header, 0);mPasswordEntry.setEnabled(false);mCountdownTimer.start()；return;}

测试结果：第二次连续输入5次错误PIN之后，果然倒计时可以正常进行了。
但是经多次测试，发现有时候倒计时并不是30s，有时候从十几秒，有时候从二十几秒开始倒计时。这是什么原因呢？
经过打log追踪规律，终于发现：如果在倒计时未完成的过程中退出此页面，下次重新输入5次PIN错误之后，倒计时就会不正常。
原因如下：
倒计时过程中如果退出该页面，则会执行onPause()方法：

        @Overridepublic void onPause() {super.onPause();mKeyboardView.requestFocus();if (mCountdownTimer != null) {mCountdownTimer.cancel();mCountdownTimer = null;}}

可以知道，如果退出此页面的话， mCountdownTimer就会被置为null。但是要注意倒计时还在继续，cancel()方法并不会终止倒计时的进行。

而再次进入该页面的时候，会执行onResume()方法：

        @Overridepublic void onResume() {// TODO Auto-generated method stubsuper.onResume();mKeyboardView.requestFocus();long deadline = mLockPatternUtils.getLockoutAttemptDeadline();if (deadline != 0) {    //倒计时未完成handleAttemptLockout(deadline);} else {mPasswordEntry.setEnabled(true);mHeaderText.setText(getDefaultHeader());mNumWrongConfirmAttempts = 0;}}

可以看出，如果重新进入此页面的话，如果倒计时仍未完成，则又执行 handleAttemptLockout()方法，传入的参数 deadline即为倒计时截止时的时间。
此时由于mCountdownTimer已经在onPause()方法中被置为null，所以执行handleAttemptLockout()方法后会创建一个新的mCountdownTimer，而根据传入的构造参数看，这个mCountdownTimer开始倒计时的时间就是剩余的倒计时时间，至此流程都是正常的。

但是如果这次倒计时完成后，又接着输入五次错误的PIN码之后，由于上次创建的mCountdownTimer此时不为null，所以本次会直接执行此对象的start()方法开始倒计时。但是由于上次创建对象时传入的倒计时时间参数不是30s，所以这次倒计时也不会从30s开始倒计时，而是从和上次进入倒计时页面时的剩余时间一样的时间开始，问题就是这样出现了。

因此之前的改法存在问题，得另找方法。

四.
既然mCountdownTimer有时候会被置为null，有时候又会被创建新对象。不如每次倒计时完成都置为null，每次需要倒计时再创建新对象。
为实现此目的，把handleAttemptLockout()方法做一行改动：

            if (mCountdownTimer != null) {mCountdownTimer = null;
//                return;}

就是把原来的return改为了mCountdownTimer = null。
改动之后的方法如下：

        private void handleAttemptLockout(long elapsedRealtimeDeadline) {if (mCountdownTimer != null) {mCountdownTimer = null;}long elapsedRealtime = SystemClock.elapsedRealtime();showError(R.string.lockpattern_too_many_failed_confirmation_attempts_header, 0);mPasswordEntry.setEnabled(false);mCountdownTimer = new CountDownTimer(elapsedRealtimeDeadline - elapsedRealtime,LockPatternUtils.FAILED_ATTEMPT_COUNTDOWN_INTERVAL_MS) {@Overridepublic void onTick(long millisUntilFinished) {final int secondsCountdown = (int) (millisUntilFinished / 1000);mHeaderText.setText(getString(R.string.lockpattern_too_many_failed_confirmation_attempts_footer,secondsCountdown));}@Overridepublic void onFinish() {mPasswordEntry.setEnabled(true);mHeaderText.setText(getDefaultHeader());mNumWrongConfirmAttempts = 0;}}.start();}

改动之后，
对于handleAttemptLockout()方法，流程走到这个方法时，有两种可能，
1.上次倒计时创建的mCountdownTimer此时已经倒计时完成，继续输入5次错误的PIN后执行此方法，此时mCountdownTimer不为null。
2.上次倒计时创建的mCountdownTimer倒计时过程中，页面退出，重新打开此页面时onResume()方法中又执行了此方法，但mCountdownTimer在页面退出前onPause()方法中已被置为null。
对于第一种可能，mCountdownTimer会被置为null，然后创建一个新的mCountdownTimer开始倒计时。
对于第二种可能，流程和改动之前无差别，会直接创建新的mCountdownTimer开始倒计时。

五.
上面的改动，经测试是可以解决问题的。但是对流程影响较大，有潜在的风险。因此思考之后，进一步优化，改为如下方案：

        private void handleAttemptLockout(long elapsedRealtimeDeadline) {if (mCountdownTimer != null) {return();//这里不动}long elapsedRealtime = SystemClock.elapsedRealtime();showError(R.string.lockpattern_too_many_failed_confirmation_attempts_header, 0);mPasswordEntry.setEnabled(false);mCountdownTimer = new CountDownTimer(elapsedRealtimeDeadline - elapsedRealtime,LockPatternUtils.FAILED_ATTEMPT_COUNTDOWN_INTERVAL_MS) {@Overridepublic void onTick(long millisUntilFinished) {final int secondsCountdown = (int) (millisUntilFinished / 1000);mHeaderText.setText(getString(R.string.lockpattern_too_many_failed_confirmation_attempts_footer,secondsCountdown));}@Overridepublic void onFinish() {mCountdownTimer = null;//改到这里mPasswordEntry.setEnabled(true);mHeaderText.setText(getDefaultHeader());mNumWrongConfirmAttempts = 0;}}.start();}

即将mCountdownTimer = null放到了onFinish()方法中，使得每次倒计时完成时，mCountdownTimer会被置为null。

与上次的改动相比：上次的是在每次倒计时开始之前，将上次的mCountdownTimer置为null。而本次改动是将mCountdownTimer置为null的操作放在了mCountdownTimer倒计时完成之后。这样改动，流程更加合理清楚，风险也更得以避免。

总结：
1.改Bug的时候，一定先要理清流程，对于各种流程的可能性都要考虑到，必要的时候可以通过画流程图，分条列出等方式进行分析。
2.改动之后，充分验证，一般容易忽略的验证比如横竖屏切换，点击Back或者Home返回又重新进入，以及重复多次验证等都要经过测试。
3.在所有可行的方案中，选择对原有流程影响最小，最安全的。一次改动最好只解决一个问题。

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