什么是内存泄漏?
答:在Android程序开发中,当一个对象已经不需要再使用了,本该被回收时,而另外一个正在使用的对象持有它的引用从而导致它不能被回收,这就导致本该被回收的对象不能被回收而停留在堆内存中,内存泄漏就产生了。
内存泄漏的危害?
答:它是造成应用程序OOM的主要原因之一。由于Android系统为每个应用程序分配的内存有限,当一个应用中产生的内存泄漏比较多时,就难免会导致应用所需要的内存超过这个系统分配的内存限额,这就造成了内存溢出而导致应用Crash。
常见的内存泄漏情况:
静态变量Activity和View会导致内存泄漏,在下面这段代码中对Activity的Context和TextView设置为静态对象,从而产生内存泄漏。
public classMainActivityextendsAppCompatActivity{
private static Context context;
private static TextView textView;
@Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
context = this;
textView = new TextView(this);
}
}
因为,context,textView实例的生命周期与应用的生命周期一样,而他们都持有当前Activity的(MainActivity )引用,一旦MainActivity 销毁,而他的引用一直被持有,就不会被回收。所以,内存泄漏就产出了。
Android的单例模式非常受开发者的喜爱,不过使用的不恰当的话也会造成内存泄漏。因为单例的静态特性使得单例的生命周期和应用的生命周期一样长,这就说明了如果一个对象已经不需要使用了,而单例对象还持有该对象的引用,那么这个对象将不能被正常回收,这就导致了内存泄漏。
如下这个典例:
public class TestManager {
private static TestManager instance;
private Context context;
private TestManager(Context context) {
this.context = context;
}
public static TestManager getInstance(Context context) {
if (instance != null) {
instance = new TestManager(context);
}
return instance;
}
}
这是一个普通的单例模式,当创建这个单例的时候,由于需要传入一个Context,所以这个Context的生命周期的长短至关重要:
1、传入的是Application的Context:这将没有任何问题,因为单例的生命周期和Application的一样长 ;
2、传入的是Activity的Context:当这个Context所对应的Activity退出时,由于该Context和Activity的生命周期一样长(Activity间接继承于Context),所以当前Activity退出时它的内存并不会被回收,因为单例对象持有该Activity的引用。
所以正确的单例应该修改为下面这种方式:
public class TestManager {
private static TestManager instance;
private Context context;
private TestManager(Context context) {
this.context = context.getApplicationContext();
}
public static TestManager getInstance(Context context) {
if (instance != null) {
instance = new TestManager(context);
}
return instance;
}
}
这样不管传入什么Context最终将使用Application的Context,而单例的生命周期和应用的一样长,这样就防止了内存泄漏。
对于线程造成的内存泄漏,也是平时比较常见的,如下这两个示例可能每个人都这样写过:
//——————test1 new AsyncTask() {
@Override
protected Void doInBackground(Void... params) {
SystemClock.sleep(10000);
return null;
}
}.execute();//——————test2 new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
SystemClock.sleep(10000);
}
}).start();
上面的异步任务和Runnable都是一个匿名内部类,因此它们对当前Activity都有一个隐式引用。如果Activity在销毁之前,任务还未完成, 那么将导致Activity的内存资源无法回收,造成内存泄漏。正确的做法还是使用静态内部类的方式,如下:
static classMyAsyncTaskextendsAsyncTask { private WeakReference weakReference;
public MyAsyncTask(Context context) {
weakReference = new WeakReference<>(context);
}
@Override
protected Void doInBackground(Void... params) {
SystemClock.sleep(10000);
return null;
}
@Override
protected void onPostExecute(Void aVoid) {
super.onPostExecute(aVoid);
MainActivity activity = (MainActivity) weakReference.get();
if (activity != null) {
//... }
}
}
static classMyRunnableimplementsRunnable{ @Override
public void run() {
SystemClock.sleep(10000);
}
}//—————— new Thread(new MyRunnable()).start();
new MyAsyncTask(this).execute();
这样就避免了Activity的内存资源泄漏,当然在Activity销毁时候也应该取消相应的任务AsyncTask::cancel(),避免任务在后台执行浪费资源。
如果你还是不太清楚,再举个例子:
Thread,匿名类,内部类
在下面这段代码中存在一个非静态的匿名类对象Thread,会隐式持有一个外部类的引用MainActivity 。同理,若是这个Thread作为MainActivity的内部类而不是匿名内部类,他同样会持有外部类的引用。
public classMainActivityextendsAppCompatActivity{ @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
leakFun();
}
private void leakFun(){
new Thread(new Runnable() {
@Override public void run() {
try {
Thread.sleep(10*1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}
}
在线程休眠的这10s内,会一直隐式持有外部类的引用MainActivity,如果在10s之前,销毁MainActivity,就会报内存泄漏。同理,若是这个Thread作为MainActivity的内部类而不是匿名内部类,也会内存泄漏。总而言之:如果Activity在销毁之前,任务还未完成, 那么将导致Activity的内存资源无法回收,造成内存泄漏。
解决办法:在这里只需要将为Thread匿名类定义成静态的内部类即可(静态的内部类不会持有外部类的一个隐式引用)。或保证在Activity在销毁之前,完成任务!
有的时候我们可能会在启动频繁的Activity中,为了避免重复创建相同的数据资源,会出现这种写法:
public classMainActivityextendsAppCompatActivity{ private static TestResource mResource = null;
@Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
if(mResource == null){
mResource = new TestResource();
}
//... }
class TestResource {
//... }
}
这样就在Activity内部创建了一个非静态内部类的单例,每次启动Activity时都会使用该单例的数据,这样虽然避免了资源的重复创建,不过这种写法却会造成内存泄漏,因为非静态内部类默认会持有外部类的引用,而又使用了该非静态内部类创建了一个静态的实例,该实例的生命周期和应用的一样长,这就导致了该静态实例一直会持有该Activity的引用,导致Activity的内存资源不能正常回收。正确的做法为:
将该内部类设为静态内部类或将该内部类抽取出来封装成一个单例,如果需要使用Context,请使用ApplicationContext 。
Handler的使用造成的内存泄漏问题应该说最为常见了,平时在处理网络任务或者封装一些请求回调等api都应该会借助Handler来处理,对于Handler的使用代码编写一不规范即有可能造成内存泄漏,如下示例:
public classMainActivityextendsAppCompatActivity{
private Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
//...
}
};
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
loadData();
}
private void loadData(){
//...request
Message message = Message.obtain();
mHandler.sendMessage(message);
}
}
这种创建Handler的方式会造成内存泄漏,由于mHandler是Handler的非静态匿名内部类的实例,所以它持有外部类Activity的引用,我们知道消息队列是在一个Looper线程中不断轮询处理消息,那么当这个Activity退出时消息队列中还有未处理的消息或者正在处理消息,而消息队列中的Message持有mHandler实例的引用,mHandler又持有Activity的引用,所以导致该Activity的内存资源无法及时回收,引发内存泄漏,所以另外一种做法为:
public classMainActivityextendsAppCompatActivity{
private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);
private TextView mTextView ;
private static classMyHandlerextendsHandler{
private WeakReference reference;
public MyHandler(Context context) {
reference = new WeakReference<>(context);
}
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
MainActivity activity = (MainActivity) reference.get();
if(activity != null){
activity.mTextView.setText("");
}
}
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);
loadData();
}
private void loadData() {
//...request
Message message = Message.obtain();
mHandler.sendMessage(message);
}
}
创建一个静态Handler内部类,然后对Handler持有的对象使用弱引用,这样在回收时也可以回收Handler持有的对象,这样虽然避免了Activity泄漏,不过Looper线程的消息队列中还是可能会有待处理的消息,所以我们在Activity的Destroy时或者Stop时应该移除消息队列中的消息,更准确的做法如下:
public classMainActivityextendsAppCompatActivity{
private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);
private TextView mTextView ;
private static classMyHandlerextendsHandler{
private WeakReference reference;
public MyHandler(Context context) {
reference = new WeakReference<>(context);
}
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
MainActivity activity = (MainActivity) reference.get();
if(activity != null){
activity.mTextView.setText("");
}
}
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);
loadData();
}
private void loadData() {
//...request
Message message = Message.obtain();
mHandler.sendMessage(message);
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
}
}
使用mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);是移除消息队列中所有消息和所有的Runnable。当然也可以使用mHandler.removeCallbacks();或mHandler.removeMessages();来移除指定的Runnable和Message。
在属性动画中有一类无限循环动画,如果在Activity中播放这类动画并且在onDestroy中没有去停止动画,那么这个动画将会一直播放下去,这时候Activity会被View所持有,从而导致Activity无法被释放。解决此类问题则是需要早Activity中onDestroy去调用objectAnimator.cancel()来停止动画。
public classLeakActivityextendsAppCompatActivity{
private TextView textView;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_leak);
textView = (TextView)findViewById(R.id.text_view);
ObjectAnimator objectAnimator = ObjectAnimator.ofFloat(textView,"rotation",0,360);
objectAnimator.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);
objectAnimator.start();
}
}
对于EventBus,RxJava等一些第三开源框架的使用,若是在Activity销毁之前没有进行解除订阅将会导致内存泄漏。
对于使用了BraodcastReceiver,ContentObserver,File,Cursor,Stream,Bitmap等资源的使用,应该在Activity销毁时及时关闭或者注销,否则这些资源将不会被回收,造成内存泄漏。
说了这么多,哪有没有检测内存泄漏的工具呢,当我的应用出现内存泄漏的时候,我能检测到具体是哪个地方出现泄漏了,那就好啦。回答是肯定的。而且还不止一个。那我就在此简单,介绍一个吧,是出自 square 公司的 leakcanary。
leakcanary
添加依赖:
dependencies{ debugCompile'com.squareup.leakcanary:leakcanary-android:1.5.1'releaseCompile'com.squareup.leakcanary:leakcanary-android-no-op:1.5.1'testCompile'com.squareup.leakcanary:leakcanary-android-no-op:1.5.1'}
用法也是很简单的:
In your Application class:
public classExampleApplicationextendsApplication{
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
if (LeakCanary.isInAnalyzerProcess(this)) {
// This process is dedicated to LeakCanary for heap analysis. // You should not init your app in this process. return;
}
LeakCanary.install(this);
// Normal app init code... }
}
添加好了依赖和代码初始化后,当有内存泄漏出现时,在通知栏会有提示,点击进入后,就会看到具体的报错点。leakcanary 的基本情况是,他在debug下,是会去检测你的应用内存泄漏情况,而在release版下,不会去检测的。关于更多了解,大家可以百度一下。
说了这么多,可能有些人处女座的人就问了,内存泄漏,这个内存?java的内存回收?到底是个怎么回事呢?那么下面,我们就一起从更深入的角度,去了解学习,java有关内存的创建,回收的机制。
先附上一张图: