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Android性能优化:内存泄露&解决方案

2019-01-03  本文已影响258人  ZebraWei

**版权声明：本文为Carson_Ho原创文章，转载请注明出处！

目录

一、简介

即ML(Memory Leak)
指程序在申请内存后，当内存不需要使用但却无法被释放&归还给程序的现象。

二、对应用程序的影响

容易使得应用程序发生内存溢出,即OOM

内存溢出简介:
三、发生内存泄露的本质原因

具体描述

特别注意
从机制上的角度来说，由于Java存在垃圾回收机制(GC)，理应不存在内存泄露；出现内存泄露的原因仅仅是外部认为原因=无意识地持有对象引用，使得持有引用者的生命周期>被引用者的生命周期从而当后者需要结束生命周期被销毁时，无法正确回收。
四、储备知识:Android内存管理机制

4.1简介

下面，将针对回收 进程、对象 、变量的内存分配 & 回收进行详细讲解
4.2针对进程的内存策略
a.内存分配策略
由ActivityManagerService集中管理所有进程的内存分配
b.内存回收策略
步骤1:Application Framework决定回收的进程类型
Android中的进程是托管的;当进程空间紧张时，会按进程优先级低->>高的顺序 自动回收进程
Android将进程分为5个优先等级，具体如下:
步骤2：Linux内核真正回收具体进程

4.2针对对象、变量的内存策略
Android的对于对象、变量的内存策略同 Java
内存管理 = 对象 / 变量的内存分配 + 内存释放
a.内存分配策略

public class Sample {    
int s1 = 0;
Sample mSample1 = new Sample();   

// 方法中的局部变量s2、mSample2存放在 栈内存
// 变量mSample2所指向的对象实例存放在 堆内存
  // 该实例的成员变量s1、mSample1也存放在栈中
public void method() {        
    int s2 = 0;
    Sample mSample2 = new Sample();
}
}
// 变量mSample3所指向的对象实例存放在堆内存
// 该实例的成员变量s1、mSample1也存放在栈中
Sample mSample3 = new Sample();

b.内存释放策略
对象 / 变量的内存释放 由Java垃圾回收器（GC） / 帧栈 负责
此处主要讲解对象分配（即堆式分配）的内存释放策略 = Java垃圾回收器（GC）
Java垃圾回收器（GC）的内存释放 = 垃圾回收算法，主要包括：

常见引发内存泄露原因主要有:

5.1 集合类

// 通过 循环申请Object 对象 & 将申请的对象逐个放入到集合List
List<Object> objectList = new ArrayList<>();        
   for (int i = 0; i < 10; i++) {
        Object o = new Object();
        objectList.add(o);
        o = null;
    }
// 虽释放了集合元素引用的本身：o=null）
// 但集合List 仍然引用该对象，故垃圾回收器GC 依然不可回收该对象

// 释放objectList
objectList.clear();
objectList=null;

5.2 Static 关键字修饰的成员变量

public class ClassName {
    // 定义1个静态变量
    private static Context mContext;
    //...
    // 引用的是Activity的context
    mContext = context; 

   // 当Activity需销毁时，由于mContext = 静态 & 生命周期 = 应用程序的生命周期，故 Activity无法被回收，从而出现内存泄露

}
  1. 尽量避免 Static 成员变量引用资源耗费过多的实例（如 Context），若需引用 Context，则尽量使用Applicaiton的Context。

2.使用 弱引用（WeakReference） 代替 强引用 持有实例
注:静态成员变量有个非常典型的例子 = 单例模式

public class SingleInstanceClass {    
private static SingleInstanceClass instance;    
private Context mContext;    
private SingleInstanceClass(Context context) {        
    this.mContext = context; // 传递的是Activity的context
}  

public SingleInstanceClass getInstance(Context context) {        
    if (instance == null) {
        instance = new SingleInstanceClass(context);
    }        
    return instance;
}

public class SingleInstanceClass {    
private static SingleInstanceClass instance;    
private Context mContext;    
private SingleInstanceClass(Context context) {        
    this.mContext = context.getApplicationContext(); // 传递的是Application 的context
}    

public SingleInstanceClass getInstance(Context context) {        
    if (instance == null) {
        instance = new SingleInstanceClass(context);
    }        
    return instance;
}

5.3非静态内部类 / 匿名类

// 背景：
a. 在启动频繁的Activity中，为了避免重复创建相同的数据资源，会在Activity内部创建一个非静态内部类的单例
b. 每次启动Activity时都会使用该单例的数据

public class TestActivity extends AppCompatActivity {  

// 非静态内部类的实例的引用
// 注：设置为静态  
public static InnerClass innerClass = null; 

@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {        
    super.onCreate(savedInstanceState);   

    // 保证非静态内部类的实例只有1个
    if (innerClass == null)
        innerClass = new InnerClass();
}

// 非静态内部类的定义    
private class InnerClass {        
    //...
}
}

// 造成内存泄露的原因：
// a. 当TestActivity销毁时，因非静态内部类单例的引用（innerClass）的生命周期 = 应用App的生命周期、持有外部类TestActivity的引用
// b. 故 TestActivity无法被GC回收，从而导致内存泄漏
  1. 将非静态内部类设置为：静态内部类（静态内部类默认不持有外部类的引用）
    2.该内部类抽取出来封装成一个单例
    3.尽量 避免 非静态内部类所创建的实例 = 静态

若需使用Context，建议使用 Application 的 Context
5.3.2 多线程：AsyncTask、实现Runnable接口、继承Thread类

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