Android之内存管理及优化-干货
一、Android内存基础##
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物理内存与进程内存
物理内存即移动设备上的RAM
,当启动一个Android程序时,会启动一个Dalvik VM
进程,系统会给它分配固定的内存空间(16M,32M不定),这块内存空间会映射到RAM上某个区域。然后这个Android程序就会运行在这块空间上。Java里会将这块空间分成Stack栈内存
和Heap堆内存
。stack里存放对象的引用,heap里存放实际对象数据。
在程序运行中会创建对象,如果未合理管理内存,比如不及时回收无效空间就会造成内存泄露
,严重的话可能导致使用内存超过系统分配内存,即内存溢出OOM
,导致程序卡顿甚至直接退出。 -
内存泄露(Memory Leak)
Java内存泄漏指的是进程中某些对象(垃圾对象)已经没有使用价值了,但是它们却可以直接或间接地引用到gc roots导致无法被GC回收。Dalvik VM具备的GC机制
(垃圾回收机制)会在内存占用过多时自动回收,严重时会造成内存溢出OOM。 -
内存溢出OOM
当应用程序申请的java heap空间超过Dalvik VM HeapGrowthLimit时,溢出。
注意:OOM并不代表内存不足,只要申请的heap超过Dalvik VM HeapGrowthLimit
时,即使内存充足也会溢出。效果是能让较多进程常驻内存。 -
如果RAM不足时系统会做什么?
Android的Memory Killer会杀死优先级较低的进程,让高优先级进程获取更多内存。 -
Android系统默认内存回收机制
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进程优先级:
Foreground
进程、Visible
进程、Service
进程、Background
进程、Empty
进程;
如果用户按Home键返回桌面,那么该app成为Background进程;如果按Back返回,则成为Empty进程
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ActivityManagerService
直接管理所有进程的内存资源分配。所有进程要申请或释放内存都需要通过ActivityManagerService对象。 - 垃圾回收不定期执行。当内存不够时就会遍历heap空间,把垃圾对象删除。
- 堆内存越大,则GC的时间更长
二、优化##
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Bitmap优化
Bitmap非常消耗内存,而且在Android中,读取bitmap时, 一般分配给虚拟机的图片堆栈只有8M,所以经常造成OOM问题。所以有必要针对Bitmap的使用作出优化:
- 图片显示:加载合适尺寸的图片,比如显示缩略图的地方不要加载大图。
- 图片回收:使用完bitmap,及时使用
Bitmap.recycle()
回收。
问题:Android不是自身具备垃圾回收机制吗?此处为何要手动回收。
Bitmap对象不是new生成的,而是通过BitmapFactory生产的。而且通过源码可发现是通过调用JNI生成Bitmap对象
(nativeDecodeStream()等方法
)。所以,加载bitmap到内存里包括两部分,Dalvik内存
和Linux kernel内存
。前者会被虚拟机自动回收。而后者必须通过recycle()
方法,内部调用nativeRecycle()
让linux kernel回收。
- 捕获OOM异常:程序中设定如果发生OOM的应急处理方式。
- 图片缓存:
内存缓存
、硬盘缓存
等 - 图片压缩:直接使用ImageView显示Bitmap时会占很多资源,尤其当图片较大时容易发生OOM。可以使用
BitMapFactory.Options
对图片进行压缩。 - 图片像素:android默认颜色模式为
ARGB_8888
,显示质量最高,占用内存最大。若要求不高时可采用RGB_565
等模式。图片大小:图片长度*宽度*单位像素所占据字节数
ARGB_4444:每个像素占用2byte内存
ARGB_8888:每个像素占用4byte内存 (默认)
RGB_565:每个像素占用2byte内存
- 对象引用类型
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强引用 strong
:Object object=new Object()
。当内存不足时,Java虚拟机宁愿抛出OOM内存溢出异常,也不会轻易回收强引用对象来解决内存不足问题; -
软引用 soft
:只有当内存达到某个阈值时才会去回收,常用于缓存
; -
弱引用 weak
:只要被GC线程扫描到了就进行回收; -
虚引用
如果想要避免OOM
发生,则使用软引用
对象,即当内存快不足时进行回收
;如果想尽快回收某些占用内存较大的对象
,例如bitmap,可以使用弱引用
,能被快速回收。不过如果要对bitmap作缓存就不要使用弱引用,因为很快就会被GC回收,导致缓存失败
。
关于java对象引用类型,具体可参加本人另一篇文章
- 池 pool
- 对象池:如果某个对象在创建时,需要较大的资源开销,那么可以将其放入对象池,即将对象保存起来,下次需要时直接取出使用,而不用再次创建对象。当然,维护对象池也需要一定开销,故要衡量。
- 线程池:与对象池差不多,将线程对象放在池中供反复使用,减少反复创建线程的开销。
- 缓存
关于android缓存机制,具体可参加本人另一篇文章
参考文章: