Android內(nèi)存泄漏原因

一、Android內(nèi)存泄漏的本質(zhì)原因

我們經(jīng)??吹降恼f法是,安卓內(nèi)存泄漏是因?yàn)殚L生命周期的對象持有了短生命周期的引用導(dǎo)致本應(yīng)該本回收的內(nèi)存無法回收
但是什么是長生命周期呢,正常我們知道單例、Application、static是長生命周期,但是為什么Handler也會造成內(nèi)存泄漏,Handler和這三種情況沒有什么關(guān)系

所以實(shí)際上造成內(nèi)存泄漏的原因是,本來應(yīng)該被回收的內(nèi)存因?yàn)楸籊CRoot樹里面的變量持有導(dǎo)致的
也就是說我們只要知道什么是GCRoot樹,GCRoot根,就能舉一反三快速理解某些內(nèi)存泄漏發(fā)生的原因了

二、什么是GCRoot樹和GCRoot根

GCRoot根有以下幾種

  • 引用類型的靜態(tài)變量
  • 常量引用的對象
  • 虛擬機(jī)棧(本地變量表)中引用的對象
  • 存活的線程對象
  • 本地方法棧JNI中引用的對象
  • class對象

被GCRoot根引用的對象會虛擬機(jī)判定為不可回收對象,也就是GC時(shí)不做回收處理。
而GCRoot樹就是被這些GCRoot根引用的一系列引用的集合,比如一個(gè)存活的線程中如果調(diào)用了Activity,那么這個(gè)Activity就無法被Thread回收。

三、有哪幾種內(nèi)存泄漏的情況

  • 單例模式導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏,因?yàn)閱卫纳芷诤蛻?yīng)用的生命周期是一致的,如果往單例模式里面?zhèn)髁艘粋€(gè)生命周期比較短的對象,比如Activity,這個(gè)比較典型的是屬性動畫,還有kt的object使用的時(shí)候也需要注意,如果持有了外部引用一定到有一個(gè)資源釋放的方法。
  • 靜態(tài)變量導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏,因?yàn)殪o態(tài)變量是GCRoot根,和JVM存在的時(shí)間是一樣的。
  • Handler內(nèi)存泄漏,這里并不是所有的Handler都會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏,只有匿名內(nèi)部類的Handler和具名Handler的handleMessage方法里面持有外部引用的時(shí)候才會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏,AsyncTask就是典型。
  • 匿名內(nèi)部類也會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏,匿名內(nèi)部類會持有外部類的引用,如果在匿名內(nèi)部類里面做了耗時(shí)操作而在合適的時(shí)間關(guān)閉,就會導(dǎo)致Activity無法退出。
  • 資源釋放也會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏,文件、數(shù)據(jù)庫、流的打開和關(guān)閉,Bitmap是否被釋放。這個(gè)根本原因是JNI層引用也是GCRoot根,而資源調(diào)用的情況就涉及到JNI層的引用。
  • 注冊廣播和Eventbus等如果不及時(shí)調(diào)用unRegister方法就會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏,這個(gè)后面會以Eventbus舉例具體分析。
  • 另外當(dāng)有一些三方庫需要傳Context的時(shí)候,需要慎重選擇傳入的Context的生命周期,原則就是取短不取長。
  • ArrayList、HashMap、LinkList或者容器類里面保存Fragment的時(shí)候,當(dāng)Fragment要被銷毀掉,但是被ArrayList持有,ArrayList又被Activity持有,就導(dǎo)致Framgent沒有辦法及時(shí)銷毀,這里可以遞推到所有長生命周期持有短生命周期的通用情況,還是需要在開發(fā)過程中具體情況具體分析。
  • WebView導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏,這個(gè)具體還沒有研究,后續(xù)會補(bǔ)充。
    所以平時(shí)開發(fā)的時(shí)候除了開發(fā)過程中需要注意以外,還應(yīng)該在模塊開發(fā)完成以后用LeakCanary做一個(gè)檢測,來確保自己沒有說疏忽。

四、下面具體說明一下某些情況內(nèi)存泄漏的情況和GCRoot根的關(guān)系

1、屬性動畫為什么會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏?

屬性動畫是因?yàn)閯赢嬁蚣芾锩嬗幸粋€(gè)單例的AnimationHandler,是使用了static,這個(gè)單例傳入了一個(gè)AnimationCallback,這個(gè)Callback是一個(gè)接口,而ValueAnimation是這個(gè)接口的實(shí)現(xiàn)類,也就是單例持有了屬性動畫的引用,屬性動畫又持有外部View的引用,View又持有Activity引用,就導(dǎo)致了Activity最終無法被回收,這里一定要自己去研究一下屬性動畫的源碼,才能真正的理解。

2、為什么Handler會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏?

先說為什么只有匿名內(nèi)部類的Handler和具名Handler的handleMessage方法里面持有外部引用的時(shí)候才會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏,因?yàn)檫@兩種情況Handler都持有外部類引用,常見的是一個(gè)Activity。
那么Activity被Handler持有,Handler被Message持有(Message.target),Message被MQ持有,MQ又被Looper持有,Looper被線程持有,Looper又是線程里面的死循環(huán),不會主動退出,而活躍的線程是GCRoot根,這就導(dǎo)致了Handler方法里面引用在線程死掉之前都不會被釋放的。
所以這里可以聯(lián)想到為什么我們在處理AsyncTask的內(nèi)存泄漏的時(shí)候,有一種處理方式是使用靜態(tài)內(nèi)部類的方式。

3、Kotlin的object為什么會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏?

在對Kotlin類使用object的時(shí)候,其實(shí)本質(zhì)就是創(chuàng)建了一個(gè)餓漢模式的單例類,而這個(gè)餓漢模式的單例是通過static創(chuàng)建的,也就是說被這個(gè)單例引用的對象都在GCRoot根上面,所以如果傳入了外部引用,一定注意在合適的地方處理為空,或者改用長生命周期的內(nèi)容。

4、Eventbus如果不配置unRegister為什么會造成內(nèi)存泄漏?

我們知道Eventbus是通過觀察者模式來實(shí)現(xiàn)消息傳遞的,我們在register的時(shí)候傳入的Activity就是觀察者,最終會被保存在一個(gè)static的Map中,當(dāng)Eventbus接收到消息的時(shí)候,會遍歷所有觀察者匹配參數(shù)類型發(fā)送消息。這種情況下,如果一個(gè)Activity退出頁面了,但是沒有調(diào)用unRegister,還被Eventbus持有,就會導(dǎo)致Activity無法回收。

5、碰到內(nèi)存泄漏如何處理

可以把上面內(nèi)存泄漏的幾種情況大概分為三類

  • static類導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏,在不使用的時(shí)候把要回收的引用和static對象斷開,如果是三方sdk看看有沒有默認(rèn)的斷開方法,如果是自己寫的,就自己增加一個(gè)等于null的處理。
  • Handler和Thread相關(guān)的,Activity或者其他情況退出的時(shí)候,把線程停掉即可。
  • 另外還有一種就是源碼導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏,這種就需要通過反射來把泄漏對象置為null。

五、結(jié)語

到這里為止,我們基本上就能自己去分析某些內(nèi)存泄漏的原因,就是找GCRoot根,找到以后想辦法把要回收的內(nèi)存引用和GCRoot根斷開。

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