Android性能優(yōu)化之常見的內(nèi)存泄漏

內(nèi)存泄漏

Java 內(nèi)存分配策略

Java 程序運行時的內(nèi)存分配策略有三種,分別是靜態(tài)分配,棧式分配,和堆式分配,對應(yīng)的,三種存儲策略使用的內(nèi)存空間主要分別是靜態(tài)存儲區(qū)(也稱方法區(qū))、棧區(qū)和堆區(qū)。

? ? 靜態(tài)存儲區(qū)(方法區(qū)):主要存放靜態(tài)數(shù)據(jù)、全局 static 數(shù)據(jù)和常量。這塊內(nèi)存在程序編譯時就已經(jīng)分配好,并且在程序整個運行期間都存在。

? ? 棧區(qū) :當方法被執(zhí)行時,方法體內(nèi)的局部變量(其中包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型、對象的引用)都在棧上創(chuàng)建,并在方法執(zhí)行結(jié)束時這些局部變量所持有的內(nèi)存將會自動被釋放。因為棧內(nèi)存分配運算內(nèi)置于處理器的指令集中,效率很高,但是分配的內(nèi)存容量有限。

? ? 堆區(qū) : 又稱動態(tài)內(nèi)存分配,通常就是指在程序運行時直接 new 出來的內(nèi)存,也就是對象的實例。這部分內(nèi)存在不使用時將會由 Java 垃圾回收器來負責回收。

為什么會產(chǎn)生內(nèi)存泄漏?

當一個對象已經(jīng)不需要再使用了,本該被回收時,而有另外一個正在使用的對象持有它的引用從而導(dǎo)致它不能被回收,這導(dǎo)致本該被回收的對象不能被回收而停留在堆內(nèi)存中,這就產(chǎn)生了內(nèi)存泄漏。


內(nèi)存泄漏對程序的影響?

內(nèi)存泄漏是造成應(yīng)用程序OOM的主要原因之一!我們知道Android系統(tǒng)為每個應(yīng)用程序分配的內(nèi)存有限,而當一個應(yīng)用中產(chǎn)生的內(nèi)存泄漏比較多時,這就難免會導(dǎo)致應(yīng)用所需要的內(nèi)存超過這個系統(tǒng)分配的內(nèi)存限額,這就造成了內(nèi)存溢出而導(dǎo)致應(yīng)用Crash。



Android中常見的內(nèi)存泄漏匯總

單例造成的內(nèi)存泄漏

單例模式非常受開發(fā)者的喜愛,不過使用的不恰當?shù)脑捯矔斐蓛?nèi)存泄漏,由于單例的靜態(tài)特性使得單例的生命周期和應(yīng)用的生命周期一樣長,這就說明了如果一個對象已經(jīng)不需要使用了,而單例對象還持有該對象的引用,那么這個對象將不能被正?;厥眨@就導(dǎo)致了內(nèi)存泄漏。

如下這個典例:

public class AppManager {

? ? private static AppManager instance;

? ? private Context context;

? ? private AppManager(Context context) {

? ? ? ? this.context = context;

? ? }

? ? public static AppManager getInstance(Context context) {

? ? ? ? if (instance != null) {

? ? ? ? ? ? instance = new AppManager(context);

? ? ? ? }

? ? ? ? return instance;

? ? }

}

這是一個普通的單例模式,當創(chuàng)建這個單例的時候,由于需要傳入一個Context,所以這個Context的生命周期的長短至關(guān)重要:

1、傳入的是Application的Context:這將沒有任何問題,因為單例的生命周期和Application的一樣長

2、傳入的是Activity的Context:當這個Context所對應(yīng)的Activity退出時,由于該Context和Activity的生命周期一樣長(Activity間接繼承于Context),所以當前Activity退出時它的內(nèi)存并不會被回收,因為單例對象持有該Activity的引用。

所以正確的單例應(yīng)該修改為下面這種方式:

public class AppManager {

? ? private static AppManager instance;

? ? private Context context;

? ? private AppManager(Context context) {

? ? ? ? //這樣不管傳入什么Context最終將使用Application的Context,

? ? ? ? //而單例的生命周期和應(yīng)用的一樣長,這樣就防止了內(nèi)存泄漏

? ? ? ? this.context = context.getApplicationContext();

? ? }

? ? public static AppManager getInstance(Context context) {

? ? ? ? if (instance != null) {

? ? ? ? ? ? instance = new AppManager(context);

? ? ? ? }

? ? ? ? return instance;

? ? }

}

非靜態(tài)內(nèi)部類創(chuàng)建靜態(tài)實例造成的內(nèi)存泄漏

有的時候我們可能會在啟動頻繁的Activity中,為了避免重復(fù)創(chuàng)建相同的數(shù)據(jù)資源,可能會出現(xiàn)這種寫法:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

? ? private static TestResource mResource = null;

? ? @Override

? ? protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

? ? ? ? super.onCreate(savedInstanceState);

? ? ? ? setContentView(R.layout.activity_main);

? ? ? ? if(mManager == null){

? ? ? ? ? ? mManager = new TestResource();

? ? ? ? }

? ? ? ? //...

? ? }

? ? class TestResource {

? ? ? ? //...

? ? }

}

這樣就在Activity內(nèi)部創(chuàng)建了一個非靜態(tài)內(nèi)部類的單例,每次啟動Activity時都會使用該單例的數(shù)據(jù),這樣雖然避免了資源的重復(fù)創(chuàng)建,不過這種寫法卻會造成內(nèi)存泄漏,因為非靜態(tài)內(nèi)部類默認會持有外部類的引用,而又使用了該非靜態(tài)內(nèi)部類創(chuàng)建了一個靜態(tài)的實例,該實例的生命周期和應(yīng)用的一樣長,這就導(dǎo)致了該靜態(tài)實例一直會持有該Activity的引用,導(dǎo)致Activity的內(nèi)存資源不能正?;厥铡U_的做法為:

將該內(nèi)部類設(shè)為靜態(tài)內(nèi)部類或?qū)⒃搩?nèi)部類抽取出來封裝成一個單例,如果需要使用Context,請使用ApplicationContext

Handler造成的內(nèi)存泄漏

Handler的使用造成的內(nèi)存泄漏問題應(yīng)該說最為常見了,平時在處理網(wǎng)絡(luò)任務(wù)或者封裝一些請求回調(diào)等api都應(yīng)該會借助Handler來處理,對于Handler的使用代碼編寫一不規(guī)范即有可能造成內(nèi)存泄漏,如下示例:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

? ? private Handler mHandler = new Handler() {

? ? ? ? @Override

? ? ? ? public void handleMessage(Message msg) {

? ? ? ? ? ? //...

? ? ? ? }

? ? };

? ? @Override

? ? protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

? ? ? ? super.onCreate(savedInstanceState);

? ? ? ? setContentView(R.layout.activity_main);

? ? ? ? loadData();

? ? }

? ? private void loadData(){

? ? ? ? //...request

? ? ? ? Message message = Message.obtain();

? ? ? ? mHandler.sendMessage(message);

? ? }

}

這種創(chuàng)建Handler的方式會造成內(nèi)存泄漏,由于mHandler是Handler的非靜態(tài)匿名內(nèi)部類的實例,所以它持有外部類Activity的引用,我們知道消息隊列是在一個Looper線程中不斷輪詢處理消息,那么當這個Activity退出時消息隊列中還有未處理的消息或者正在處理消息,而消息隊列中的Message持有mHandler實例的引用,mHandler又持有Activity的引用,所以導(dǎo)致該Activity的內(nèi)存資源無法及時回收,引發(fā)內(nèi)存泄漏,所以另外一種做法為:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

? ? private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);

? ? private TextView mTextView ;

? ? private static class MyHandler extends Handler {? ? ? ?

??????? private WeakReference reference;

? ? ? ? public MyHandler(Context context) {

? ? ? ? ? ? reference = new WeakReference<>(context);

? ? ? ? }

? ? ? ? @Override

? ? ? ? public void handleMessage(Message msg) {

? ? ? ? ? ? MainActivity activity = (MainActivity) reference.get();

? ? ? ? ? ? if(activity != null){

? ? ? ? ? ? ? ? activity.mTextView.setText("");

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

? ? }

? ? @Override

? ? protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

? ? ? ? super.onCreate(savedInstanceState);

? ? ? ? setContentView(R.layout.activity_main);

? ? ? ? mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);

? ? ? ? loadData();

? ? }

? ? private void loadData() {

? ? ? ? //...request

? ? ? ? Message message = Message.obtain();

? ? ? ? mHandler.sendMessage(message);

? ? }

}

創(chuàng)建一個靜態(tài)Handler內(nèi)部類,然后對Handler持有的對象使用弱引用,這樣在回收時也可以回收Handler持有的對象,這樣雖然避免了Activity泄漏,不過Looper線程的消息隊列中還是可能會有待處理的消息,所以我們在Activity的Destroy時或者Stop時應(yīng)該移除消息隊列中的消息,更準確的做法如下:

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

? ? ? ? private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);

? ? ? ? private TextView mTextView ;

? ? ? ? private static class MyHandler extends Handler {? ? ? ? private WeakReference reference;

? ? ? ? public MyHandler(Context context) {

? ? ? ? ? ? reference = new WeakReference<>(context);

? ? ? ? }

? ? ? ? @Override

? ? ? ? public void handleMessage(Message msg) {

? ? ? ? ? ? MainActivity activity = (MainActivity) reference.get();

? ? ? ? ? ? if(activity != null){

? ? ? ? ? ? ? ? activity.mTextView.setText("");

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

? ? }

? ? @Override

? ? protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

? ? ? ? super.onCreate(savedInstanceState);

? ? ? ? setContentView(R.layout.activity_main);

? ? ? ? mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);

? ? ? ? loadData();

? ? }

? ? private void loadData() {

? ? ? ? //...request

? ? ? ? Message message = Message.obtain();

? ? ? ? mHandler.sendMessage(message);

? ? }

? ? @Override

? ? protected void onDestroy() {

? ? ? ? super.onDestroy();

? ? ? ? mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);

? ? }

}

使用mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);是移除消息隊列中所有消息和所有的Runnable。當然也可以使用mHandler.removeCallbacks();或mHandler.removeMessages();來移除指定的Runnable和Message。

線程造成的內(nèi)存泄漏

對于線程造成的內(nèi)存泄漏,也是平時比較常見的,如下這兩個示例可能每個人都這樣寫過:

? ? ? ? ? ? //——————test1? ? ? ? new AsyncTask() {

? ? ? ? ? ? @Override

? ? ? ? ? ? protected Void doInBackground(Void... params) {

? ? ? ? ? ? ? ? SystemClock.sleep(10000);

? ? ? ? ? ? ? ? return null;

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }.execute();

? ? ? ? //——————test2

? ? ? ? new Thread(new Runnable() {

? ? ? ? ? ? @Override

? ? ? ? ? ? public void run() {

? ? ? ? ? ? ? ? SystemClock.sleep(10000);

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }).start();

上面的異步任務(wù)和Runnable都是一個匿名內(nèi)部類,因此它們對當前Activity都有一個隱式引用。如果Activity在銷毀之前,任務(wù)還未完成,

那么將導(dǎo)致Activity的內(nèi)存資源無法回收,造成內(nèi)存泄漏。正確的做法還是使用靜態(tài)內(nèi)部類的方式,如下

static class MyAsyncTask extends AsyncTask{

? ? ? ? private WeakReference weakReference;

? ? ? ? public MyAsyncTask(Context context) {

? ? ? ? ? ? weakReference = new WeakReference<>(context);

? ? ? ? }

? ? ? ? @Override

? ? ? ? protected Void doInBackground(Void... params) {

? ? ? ? ? ? SystemClock.sleep(10000);

? ? ? ? ? ? return null;

? ? ? ? }

? ? ? ? @Override

? ? ? ? protected void onPostExecute(Void aVoid) {

? ? ? ? ? ? super.onPostExecute(aVoid);

? ? ? ? ? ? MainActivity activity = (MainActivity) weakReference.get();

? ? ? ? ? ? if (activity != null) {

? ? ? ? ? ? ? ? //...

? ? ? ? ? ? }

? ? ? ? }

? ? }

? ? static class MyRunnable implements Runnable{

? ? ? ? @Override

? ? ? ? public void run() {

? ? ? ? ? ? SystemClock.sleep(10000);

? ? ? ? }

? ? }

? ? //——————

? ? new Thread(new MyRunnable()).start();

? ? new MyAsyncTask(this).execute();

這樣就避免了Activity的內(nèi)存資源泄漏,當然在Activity銷毀時候也應(yīng)該取消相應(yīng)的任務(wù)AsyncTask.cancel(),避免任務(wù)在后臺執(zhí)行浪費資源。

資源未關(guān)閉造成的內(nèi)存泄漏

對于使用了BraodcastReceiver,ContentObserver,F(xiàn)ile,Cursor,Stream,Bitmap等資源的使用,應(yīng)該在Activity銷毀時及時關(guān)閉或者注銷,否則這些資源將不會被回收,造成內(nèi)存泄漏。

一些建議

1、對于生命周期比Activity長的對象如果需要應(yīng)該使用ApplicationContext

2、在涉及到Context時先考慮ApplicationContext,當然它并不是萬能的,對于有些地方則必須使用Activity的Context,對于Application,Service,Activity三者的Context的應(yīng)用場景如下:


*NO1表示Application和Service可以啟動一個Activity,不過需要創(chuàng)建一個新的task任務(wù)隊列。而對于Dialog而言,只有在Activity中才能創(chuàng)建

3、對于需要在靜態(tài)內(nèi)部類中使用非靜態(tài)外部成員變量(如:Context、View ),可以在靜態(tài)內(nèi)部類中使用弱引用來引用外部類的變量來避免內(nèi)存泄漏

4、對于生命周期比Activity長的內(nèi)部類對象,并且內(nèi)部類中使用了外部類的成員變量,可以這樣做避免內(nèi)存泄漏:

將內(nèi)部類改為靜態(tài)內(nèi)部類

靜態(tài)內(nèi)部類中使用弱引用來引用外部類的成員變量

5、對于不再需要使用的對象,顯示的將其賦值為null,比如使用完Bitmap后先調(diào)用recycle(),再賦為null

6、保持對對象生命周期的敏感,特別注意單例、靜態(tài)對象、全局性集合等的生命周期


圖片發(fā)自簡書App
最后編輯于
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
【社區(qū)內(nèi)容提示】社區(qū)部分內(nèi)容疑似由AI輔助生成,瀏覽時請結(jié)合常識與多方信息審慎甄別。
平臺聲明:文章內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))由作者上傳并發(fā)布,文章內(nèi)容僅代表作者本人觀點,簡書系信息發(fā)布平臺,僅提供信息存儲服務(wù)。

友情鏈接更多精彩內(nèi)容