Android 内存优化工具介绍

一、内存优化介绍

内存问题:
内存抖动:锯齿状、GC 导致卡顿
内存泄漏:可用内存减少、频繁GC
内存溢出:OOM、程序异常

二、内存优化工具

Memory Profiler 使用

Memory Profiler 是 Android Profiler 中的一个组件,主要用来观察内存、网络、CPU 温度。能够让你识别出来内存泄漏和内存抖动,导致应用卡顿,anr 和 crash。它可以给你展示一个内存使用的真实图表,让你知道当时内存使用情况,还能强制内存回收,和跟踪内存分配.

主要功能:

  • 实时图表展示应用内存使用量
  • 识别内存泄漏、抖动等
  • 提供捕获堆转储、强制 GC 以及跟踪内存分配的能力

打开 Memory Profiler 方法如下图:

点击 MEMORY 后进入Memory Profiler如下图:

Memory Profiler 是用来解决内存分配中产生抖动,导致应用卡顿,anr 和 crash的问题. 在 Android 系统内存管理上,它是提供一套内存回收机制去回收无用的对象,其实就是Dalvik虚拟机的垃圾回收器,当垃圾回收器启动回收机制的时候,其实会对应用的运行产生一点影响,但是这种影响来说一般微乎其微,察觉不到。但是如果你的内存分配比垃圾回收快很多,这种情况可能导致垃圾回收器回收内存不及时,从而导致应用出现卡顿的现象.(这其实就是内存抖动所产生的影响). 另外一个问题就是内存泄漏,内存的持续泄漏可能导致内存溢出,从而app运行出现outofmem异常。

Memory Profiler通过以下方面防治上面出现的问题:
1,观察不必要的内存分配。(这种内存分配导致效率降低)
2,Dump the Java heap 去观察指定时间对象的在内存中的分配情况,若干次Dump能够帮助你发现内存泄漏
3,测试极端的用户交互情况下的内存分配(比如说狂点某个请求按钮),看看内存使用情况如何,是否出现内存抖动.

Memory Profiler 主面板介绍

  1. 强制内存回收按钮
  2. Dump the Java heap
  3. 开始/停止记录内存分配情况
  4. 缩小/放大时间线
  5. 实时播放内存分配情况
  6. 发生一些事件的记录(如Activity的跳转,事件的输入,屏幕的旋转)
  7. 内存使用时间线

顶部的几种内存类型介绍:
Java: java代码分配的内存
Native:c/c++代码分配的内存(有时候其实并没有使用到c/c++代码,但还是会有Native的内存分配,因为Android Framework会去通过java代码访问一些需要使用Native的资源,如图像资源Bitmap)
Graphics:图像缓存等,包括GL surfaces, GL textures等.
Stack:栈内存(包括java和c/c++)
Code:代码的内存分配(例如代码,资源,libs等等)
Other:这个是连系统都不知道是什么类型的内存,放在这里.
Allocated: java分配的对象个数 (在Android7.1和以下的设备,这个计数是在设备连接后开始,所以并不是app启动时候的计数。Android8.0或更高,在系统里面内置的Profiler工具,所以无论什么时候连接,都是app启动时候的计数)

观察对象分配的情况

我们需要关注如下信息:

  1. 什么类型对象被分配,分配了多大的空间
  2. 对象分配的栈调用,是在哪个线程中调用的
  3. 对象的释放时间(只针对8.0+)

如果是8.0以上的设备,不需要点击之前面板介绍中的按钮3,就可以观察某一段时间的内存分配情况,如果是7.1或以下是需要点击按钮3开始和停止。

Android8.0观察一段时间的内存分配情况:

Android7.1或以下观察一段时间的内存分配情况:

在7.1以下设备和8.0在记录对象个数上面也是有区别的,前者记录是最大65535个最近使用的对象,8.0却没有这个限制。

当分析结束后会弹出如下面板:

查看对象分配情况,也就是我们前面提到需要关注什么类型对象被分配,分配了多大的空间。

  1. 在Class Name列看一下有没有异常分配的对象,个数很多,占用内存比较大。点击头部Class Name进行一个按字母排序操作,点击Class Name面板下面的类名可以看到Instance View面板详细的对象信息.
  2. 点击Instance View面板中的对象,可以看到调用栈信息和调用的线程.
  3. 在Call Stack中点击可以跳转到实际的代码。

以上是捕获一段时间的内存分配情况,如果想捕获一瞬间的内存分配需要用到 heap dump。

捕获一个 heap dump

捕获一个 heap dump 观察某一个时间点的对象分配情况,注意之前介绍是一个时间段,而这里是时间点。它有助于帮助我们分析内存泄漏,比如当我应用使用一段时候后,捕获了一个heap dump,这个heap dump里面发现了并不应该存在的对象分配情况,这说明是存在内存泄漏的。

通过一个heap dump你可以看到以下内容:

  1. 你的app分配了什么样的对象类型,每个类型分配了多少个数和大小。
  2. 使用了多少内存
  3. 每个对象在代码中的使用位置
  4. 对象分配的调用栈情况

捕获一个heap dump在工具栏中点击之前面板介绍中的按钮2,稍等一会儿便能够看到类似于之前记录内存分配后的面板弹出。

在上面图片中可以看到如下列:
Class Name : 这个很好理解,就是类名
Alloc Count : 对象个数
Native Size : c/c++层内存大小(bytes)
Shallow Size : java层内存大小(bytes)
Retained Size : 这个是这个类中所引用到的对象的总大小 * 该类对象的个数

当点击app heap下拉列表会出现3个选项
Default heap:
App heap: app中的堆分配
Image heap: 图像的堆分配
Zygote heap: 这个按照官方的解释是来自安卓系统fork进程的地方产生的写数据备份

当点击Arrange by class下拉列表会出现3个选项
Arrange by class:根据类名进行分组
Arrange by package:根据包名进行分组
Arrange by callstack:根据调用栈进行分配

当我们点击其中一个类的时候会弹出一个新的Instance View面板,如下图:

一般出现内存泄漏的原因有:

  1. 长期引用到Activity,Context,View,Drawable的对象。
  2. 非静态的内部类,例如Runnable它可以引用到Activity的实例
  3. 一些长期缓存对象

参考:

Memory Profiler使用

©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 216,324评论 6 498
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 92,356评论 3 392
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 162,328评论 0 353
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,147评论 1 292
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 67,160评论 6 388
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,115评论 1 296
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,025评论 3 417
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,867评论 0 274
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,307评论 1 310
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 37,528评论 2 332
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,688评论 1 348
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,409评论 5 343
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,001评论 3 325
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,657评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,811评论 1 268
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,685评论 2 368
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,573评论 2 353

推荐阅读更多精彩内容