Android 如何有效的解决内存泄漏的问题

时间  2019-11-08
标签 android 如何 有效 解决 内存 泄漏 问题 栏目 Android 繁體版
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前言：最近在研究Handler的知识，其中涉及到一个问题，如何避免Handler带来的内存溢出问题。在网上找了不少资料，有不少都是互相抄的，没有实际的做用。java

本文的内存泄漏检测工具是：LeakCanary  github地址：https://github.com/square/leakcanaryandroid

 

 

什么是内存泄漏？

  • 内存泄漏是当程序再也不使用到的内存时，释放内存失败而产生了无用的内存消耗。内存泄漏并非指物理上的内存消失，这里的内存泄漏是值由程序分配的内存可是因为程序逻辑错误而致使程序失去了对该内存的控制，使得内存浪费。

 

怎样会致使内存泄漏？

  • 资源对象没关闭形成的内存泄漏，如查询数据库后没有关闭游标cursor
  • 构造Adapter时，没有使用 convertView 重用
  • Bitmap对象不在使用时调用recycle()释放内存
  • 对象被生命周期长的对象引用，如activity被静态集合引用致使activity不能释放

 

内存泄漏有什么危害？

  • 内存泄漏对于app没有直接的危害，即便app有发生内存泄漏的状况，也不必定会引发app崩溃，可是会增长app内存的占用。内存得不到释放，慢慢的会形成app内存溢出。因此咱们解决内存泄漏的目的就是防止app发生内存溢出。git

 

一、新建线程引发的Activity内存泄漏

例子：github

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;

public class Activity6 extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_6);

        findViewById( R.id.finish).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    //模拟耗时操做
                    Thread.sleep( 15000 );
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }).start();

    }
}

　　运行上面的代码后，点击finish按钮,过一下子发生了内存泄漏的问题。数据库

 为何Activity6会发生内存泄漏？

进入Activity6 界面，而后点击finish按钮，Activity6销毁，可是Activity6里面的线程还在运行，匿名内部类Runnable对象引用了Activity6的实例，致使Activity6所占用的内存不能被GC及时回收。安全

 

 如何改进？

Runnable改成静态非匿名内部类便可。app

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;

public class Activity6 extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_6);

        findViewById( R.id.finish).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

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

    }

    private static class MyRunnable implements Runnable {

        @Override
        public void run() {
            try {
                Thread.sleep( 15000 );
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
    
}

　　

 二、Activity添加监听器形成Activity内存泄漏

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;

public class LeakActivity extends Activity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        NastyManager.getInstance().addListener(this);
    }
}

　　这个是在开发中常常会犯的错误，NastyManager.getInstance() 是一个单例，当咱们经过 addListener(this) 将 Activity 做为 Listener 和 NastyManager 绑定起来的时候，很差的事情就发生了。异步

如何改进？

想要修复这样的 Bug，其实至关简单，就是在你的 Acitivity 被销毁的时候，将他和 NastyManager 取消掉绑定就行了。async

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;

public class LeakActivity extends Activity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        NastyManager.getInstance().addListener(this);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        NastyManager.getInstance().removeListener(this);
    }
}

　　

三、Handler 匿名内部类形成内存溢出？

先看着一段代码ide

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;

public class HandlerActivity extends AppCompatActivity {

    private final static int MESSAGECODE = 1 ;

    private final Handler handler = new Handler(){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
            Log.d("mmmmmmmm" , "handler " + msg.what ) ;
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_handler);

        findViewById( R.id.finish ).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                handler.sendEmptyMessage( MESSAGECODE ) ;
                try {
                    Thread.sleep( 8000 );
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                handler.sendEmptyMessage( MESSAGECODE ) ;
            }
        }).start() ;

    }
}

　　这段代码运行起来后，当即点击 finish 按钮，经过检测，发现 HandlerActivity 出现了内存泄漏。当Activity finish后，延时消息会继续存在主线程消息队列中8秒钟，而后处理消息。而该消息引用了Activity的Handler对象，而后这个Handler又引用了这个Activity。这些引用对象会保持到该消息被处理完，这样就致使该Activity对象没法被回收，从而致使了上面说的 Activity泄露。Handler 是个很经常使用也颇有用的类，异步，线程安全等等。若是有下面这样的代码，会发生什么呢？ handler.postDeslayed ，假设 delay 时间是几个小时… 这意味着什么？意味着只要 handler 的消息尚未被处理结束，它就一直存活着，包含它的 Activity 就跟着活着。咱们来想办法修复它，修复的方案是 WeakReference ，也就是所谓的弱引用。垃圾回收器在回收的时候，是会忽视掉弱引用的，因此包含它的 Activity 会被正常清理掉。

如何避免

  • 使用静态内部类
  • 使用弱引用

修改后代码是这样的。

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;

import java.lang.ref.WeakReference;

public class HandlerActivity extends AppCompatActivity {

    private final static int MESSAGECODE = 1 ;
    private static Handler handler ;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_handler);

        findViewById( R.id.finish ).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

        handler = new MyHandler( this ) ;

        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                handler.sendEmptyMessage( MESSAGECODE ) ;
                try {
                    Thread.sleep( 8000 );
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                handler.sendEmptyMessage( MESSAGECODE ) ;
            }
        }).start() ;

    }

    private static class MyHandler extends Handler {
        WeakReference<HandlerActivity> weakReference ;

        public MyHandler(HandlerActivity activity ){
            weakReference  = new WeakReference<HandlerActivity>( activity) ;
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
            if ( weakReference.get() != null ){
                // update android ui
                Log.d("mmmmmmmm" , "handler " + msg.what ) ;
            }
        }
    }
}

　　这个Handler已经使用了静态内部类，而且使用了弱引用。可是这个并无彻底解决 HandlerActivity 内存泄漏的问题，罪魁祸首是线程建立的方式出了问题，就像本文的第一个例子同样。改进的方式，是把Runnable类写成静态内部类。

最终完整的代码以下：

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;

import java.lang.ref.WeakReference;

public class HandlerActivity extends AppCompatActivity {

    private final static int MESSAGECODE = 1 ;
    private static Handler handler ;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_handler);

        findViewById( R.id.finish ).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

        //建立Handler
        handler = new MyHandler( this ) ;

        //建立线程而且启动线程
        new Thread( new MyRunnable() ).start();
    }

    private static class MyHandler extends Handler {
        WeakReference<HandlerActivity> weakReference ;

        public MyHandler(HandlerActivity activity ){
            weakReference  = new WeakReference<HandlerActivity>( activity) ;
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
            if ( weakReference.get() != null ){
                // update android ui
                Log.d("mmmmmmmm" , "handler " + msg.what ) ;
            }
        }
    }

    private static class MyRunnable implements Runnable {

        @Override
        public void run() {
            handler.sendEmptyMessage( MESSAGECODE ) ;
            try {
                Thread.sleep( 8000 );
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            handler.sendEmptyMessage( MESSAGECODE ) ;
        }
    }
}

　　等等，还没完呢？

上面这个代码已经有效的解决了Handler，Runnable 引用Activity实例从而致使内存泄漏的问题，可是这不够。由于内存泄漏的核心缘由就是这个某个对象应该被系统回收内存的时候，却被其余对象引用，形成该内存没法回收。因此咱们在写代码的时候，要始终绷着这个弦。再回到上面这个问题，当当前Activity调用finish销毁的时候，在这个Activity里面全部线程是否是应该在OnDestory()方法里，取消线程。固然是否取消异步任务，要看项目具体的需求，好比在Activity销毁的时候，启动一个线程，异步写log日志到本地磁盘，针对这个需求却须要在OnDestory()方法里开启线程。因此根据当前环境作出选择才是正解。

因此咱们还能够修改代码为：在onDestroy() 里面移除全部的callback 和 Message 。

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;

import java.lang.ref.WeakReference;

public class HandlerActivity extends AppCompatActivity {

    private final static int MESSAGECODE = 1 ;
    private static Handler handler ;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_handler);

        findViewById( R.id.finish ).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

        //建立Handler
        handler = new MyHandler( this ) ;

        //建立线程而且启动线程
        new Thread( new MyRunnable() ).start();
    }

    private static class MyHandler extends Handler {
        WeakReference<HandlerActivity> weakReference ;

        public MyHandler(HandlerActivity activity ){
            weakReference  = new WeakReference<HandlerActivity>( activity) ;
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
            if ( weakReference.get() != null ){
                // update android ui
                Log.d("mmmmmmmm" , "handler " + msg.what ) ;
            }
        }
    }

    private static class MyRunnable implements Runnable {

        @Override
        public void run() {
            handler.sendEmptyMessage( MESSAGECODE ) ;
            try {
                Thread.sleep( 8000 );
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            handler.sendEmptyMessage( MESSAGECODE ) ;
        }
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();

       //若是参数为null的话，会将全部的Callbacks和Messages所有清除掉。
        handler.removeCallbacksAndMessages( null );
    }
}

　　

 

 

四、AsyncTask形成内存泄漏

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.os.AsyncTask;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;

public class Activity2 extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_2);

        findViewById( R.id.finish2).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });


        new AsyncTask<String,Integer,String>(){

            @Override
            protected String doInBackground(String... params) {
                try {
                    Thread.sleep( 6000 );
                } catch (InterruptedException e) {
                }
                return "ssss";
            }

            @Override
            protected void onPostExecute(String s) {
                super.onPostExecute(s);
                Log.d( "mmmmmm activity2 " , "" + s ) ;
            }

        }.executeOnExecutor( AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR , "" ) ;
        
    }
}

　　为何？

上面代码在activity中建立了一个匿名类AsyncTask，匿名类和非静态内部类相同，会持有外部类对象，这里也就是activity，所以若是你在Activity里声明且实例化一个匿名的AsyncTask对象，则可能会发生内存泄漏，若是这个线程在Activity销毁后还一直在后台执行，那这个线程会继续持有这个Activity的引用从而不会被GC回收，直到线程执行完成。

   怎么解决？

  •  自定义静态AsyncTask类
  • AsyncTask的周期和Activity周期保持一致。也就是在Activity生命周期结束时要将AsyncTask cancel掉。

 

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.os.AsyncTask;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;

public class AsyncTaskActivity extends AppCompatActivity {

    private static MyTask myTask ;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_asynctask);

        findViewById( R.id.finish).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

        myTask = new MyTask() ;
        myTask.executeOnExecutor( AsyncTask.THREAD_POOL_EXECUTOR , "") ;

    }

    private static class MyTask extends AsyncTask{

        @Override
        protected Object doInBackground(Object[] params) {
            try {
                //模拟耗时操做
                Thread.sleep( 15000 );
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return "";
        }
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();

        //取消异步任务
        if ( myTask != null ){
            myTask.cancel(true ) ;
        }
    }
}

 

五、Timer Tasks 形成内存泄漏

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TimerActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_2);

        findViewById( R.id.finish2).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

        //开始定时任务
        timer();
    }

    void timer(){
        new Timer().schedule(new TimerTask() {
            @Override
            public void run() {
                while(true);
            }
        },1000 );  // 1秒后启动一个任务
    }
}

　　

  为何？ 

这里内存泄漏在于Timer和TimerTask没有进行Cancel，从而致使Timer和TimerTask一直引用外部类Activity。

  怎么解决？ 

  • 在适当的时机进行Cancel。
  • TimerTask用静态内部类

   注意：在网上看到一些资料说，解决TimerTask内存泄漏可使用在适当的时机进行Cancel。通过测试，证实单单使用在适当的时机进行Cancel ， 仍是有内存泄漏的问题。因此必定要用静态内部类配合使用。

package rxnet.zyj.com.myapplication;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.view.View;

import java.util.Timer;
import java.util.TimerTask;

public class TimerActivity extends AppCompatActivity {

    private TimerTask timerTask ;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_2);

        findViewById( R.id.finish2).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                finish();
            }
        });

        //开始定时任务
        timer();
    }

    void timer(){
        timerTask = new MyTimerTask() ;
        new Timer().schedule( timerTask ,1000 );  // 1秒后启动一个任务
    }

    private static class MyTimerTask extends TimerTask{

        @Override
        public void run() {
            while(true){
                Log.d( "ttttttttt" , "timerTask" ) ;
            }
        }
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();

        //取消定时任务
        if ( timerTask != null ){
            timerTask.cancel() ;
        }
    }
}

　　

 参考资料

 深刻Android内存泄露

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