Android 内存泄漏的愿因及解决方案

一、内存泄漏的根本原因

    内存泄漏的本质是:对象不再被使用时,由于被其他对象错误持有,导致无法被垃圾回收(GC)。在 Android 中,常见于以下场景:

二、常见内存泄漏场景与解决方案

1. 静态变量持有 Activity 或 View 的引用

    原因:静态变量生命周期与 Application 一致,若持有 Activity 或 View 的强引用,会导致 Activity 无法被回收。

public class LeakUtils {
    // 错误示例:静态变量持有 Activity
    public static Activity sLeakedActivity;
}

// 在某个 Activity 中赋值
LeakUtils.sLeakedActivity = this; // Activity 销毁后仍被持有

    解决方案:

        避免使用静态变量直接引用 Activity/View。

        若必须持有 Context,使用 WeakReference(弱引用):

public class SafeUtils {
    private static WeakReference<Context> sWeakContext;

    public static void setContext(Context context) {
        sWeakContext = new WeakReference<>(context.getApplicationContext());
    }
}

2. Handler 导致的内存泄漏

    原因:非静态内部类 Handler 隐式持有外部类(如 Activity)的引用。若未处理完的消息仍在 MessageQueue 中,Activity 无法释放。

public class MainActivity extends Activity {
    private Handler mHandler = new Handler() { // 非静态内部类隐式持有 Activity
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            // 处理消息
        }
    };
}

    解决方案:使用 静态内部类 + WeakReference:

private static class SafeHandler extends Handler {
    private WeakReference<Activity> mWeakActivity;

    SafeHandler(Activity activity) {
        mWeakActivity = new WeakReference<>(activity);
    }

    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        Activity activity = mWeakActivity.get();
        if (activity != null) {
            // 处理消息
        }
    }
}

    在 Activity 销毁时移除所有消息:

@Override
protected void onDestroy() {
    super.onDestroy();
    mHandler.removeCallbacksAndMessages(null); // 清空消息队列
}

3. 单例模式持有 Context

    原因:单例类持有 Activity 的 Context,而非 Application Context。

public class SingletonManager {
    private static SingletonManager instance;
    private Context mContext;

    private SingletonManager(Context context) {
        mContext = context; // 错误:若传入 Activity Context,会导致泄漏
    }

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

    解决方案:始终使用 Application Context:

private SingletonManager(Context context) {
    mContext = context.getApplicationContext(); // 正确:使用 Application Context
}

4. 匿名内部类(如 Runnable、监听器)

    原因:匿名内部类隐式持有外部类的引用。例如,子线程中执行耗时任务时持有 Activity 的引用。

public class MainActivity extends Activity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        new Thread(new Runnable() { // 匿名内部类隐式持有 Activity
            @Override
            public void run() {
                // 耗时操作
            }
        }).start();
    }
}

    解决方案:使用静态内部类 + WeakReference:

private static class MyRunnable implements Runnable {
    private WeakReference<MainActivity> mWeakActivity;

    MyRunnable(MainActivity activity) {
        mWeakActivity = new WeakReference<>(activity);
    }

    @Override
    public void run() {
        MainActivity activity = mWeakActivity.get();
        if (activity != null) {
            // 处理逻辑
        }
    }
}

5. 未取消注册的监听器或回调

    原因:注册了广播、事件总线(如 EventBus)或系统服务后未及时注销。

public class MainActivity extends Activity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        // 注册广播接收器
        registerReceiver(mReceiver, new IntentFilter("CUSTOM_ACTION"));
    }

    private BroadcastReceiver mReceiver = new BroadcastReceiver() {
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            // 处理广播
        }
    };

    // 未在 onDestroy() 中注销,导致 Activity 泄漏
}

    解决方案:在 onDestroy() 中取消注册:

@Override
protected void onDestroy() {
    super.onDestroy();
    unregisterReceiver(mReceiver); // 注销广播
    // 其他监听器同理(如 EventBus.getDefault().unregister(this))
}

6. 资源未释放(如文件流、数据库连接)

    原因:未及时关闭文件、数据库或网络连接,导致资源占用。

public void readFile() {
    try {
        FileInputStream fis = new FileInputStream("file.txt");
        // 读取文件但未关闭流
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

    解决方案:使用 try-with-resources(Java 7+)或在 finally 块中关闭资源:

try (FileInputStream fis = new FileInputStream("file.txt")) {
    // 读取文件
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

三、检测内存泄漏的工具

Android Profiler

    内置工具,可实时监控内存使用,查看对象分配和堆转储(Heap Dump)。

LeakCanary

    自动检测内存泄漏的开源库,集成后会在发生泄漏时弹出通知并生成泄漏链。

dependencies {
    debugImplementation 'com.squareup.leakcanary:leakcanary-android:2.9.1'
}

MAT(Memory Analyzer Tool)

    分析 Heap Dump 文件,查找可疑引用链。

四、最佳实践

    1.遵循生命周期规则:在 onDestroy() 中释放资源、取消注册和移除回调。

    2.优先使用弱引用:在需要跨组件持有对象时,使用 WeakReferenceSoftReference

    3.避免长生命周期的对象持有短生命周期对象的引用(如 Activity 被静态集合持有)。

    4.使用 Application Context:在单例或工具类中,优先使用 getApplicationContext()

    5.代码审查与自动化测试:结合工具定期检查潜在内存问题。

五、总结

    内存泄漏是 Android 开发中的常见问题,根源在于对象引用未被正确释放。通过合理使用弱引用、及时注销监听器、避免静态变量持有短生命周期对象,以及结合工具检测,可以有效减少泄漏风险。

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