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目录
一、简介
即ML(Memory Leak)
指程序在申请内存后,当内存不需要使用但却无法被释放&归还给程序的现象。
二、对应用程序的影响
容易使得应用程序发生内存溢出,即OOM
三、发生内存泄露的本质原因
具体描述
从机制上的角度来说,由于Java存在垃圾回收机制(GC),理应不存在内存泄露;出现内存泄露的原因仅仅是外部认为原因=无意识地持有对象引用,使得持有引用者的生命周期>被引用者的生命周期从而当后者需要结束生命周期被销毁时,无法正确回收。
四、储备知识:Android内存管理机制
4.1简介
4.2针对进程的内存策略
a.内存分配策略
由ActivityManagerService集中管理所有进程的内存分配
b.内存回收策略
步骤1:Application Framework决定回收的进程类型
Android中的进程是托管的;当进程空间紧张时,会按进程优先级低->>高的顺序 自动回收进程
Android将进程分为5个优先等级,具体如下:
步骤2:Linux内核真正回收具体进程
- 1.ActivityManagerService 对 所有进程进行评分(评分存放在变量adj中)
- 2.更新评分到Linux 内核
- 3.由Linux 内核完成真正的内存回收
4.2针对对象、变量的内存策略
Android的对于对象、变量的内存策略同 Java
内存管理 = 对象 / 变量的内存分配 + 内存释放
a.内存分配策略
- 对象/变量的内存分配由程序自动负责
-
共有3种:静态分配、栈式分配、&堆式分配,分别面向静态变量、局部变量&对象实例
具体介绍如下
public class Sample {
int s1 = 0;
Sample mSample1 = new Sample();
// 方法中的局部变量s2、mSample2存放在 栈内存
// 变量mSample2所指向的对象实例存放在 堆内存
// 该实例的成员变量s1、mSample1也存放在栈中
public void method() {
int s2 = 0;
Sample mSample2 = new Sample();
}
}
// 变量mSample3所指向的对象实例存放在堆内存
// 该实例的成员变量s1、mSample1也存放在栈中
Sample mSample3 = new Sample();
b.内存释放策略
对象 / 变量的内存释放 由Java垃圾回收器(GC) / 帧栈 负责
此处主要讲解对象分配(即堆式分配)的内存释放策略 = Java垃圾回收器(GC)
Java垃圾回收器(GC)的内存释放 = 垃圾回收算法,主要包括:
- 具体介绍如下
常见引发内存泄露原因主要有:
- 1.集合类
- 2.static关键字修饰的成员变量
- 3.非静态内部类/匿名类
- 4.资源对象使用后未关闭
下面,我将详细介绍每个引发内存泄露的原因
5.1 集合类
- 内存泄露原因
集合类 添加元素后,仍引用着集合元素对象,导致该集合元素对象不可被回收,从而导致内存泄露 - 实例演示
// 通过 循环申请Object 对象 & 将申请的对象逐个放入到集合List
List<Object> objectList = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Object o = new Object();
objectList.add(o);
o = null;
}
// 虽释放了集合元素引用的本身:o=null)
// 但集合List 仍然引用该对象,故垃圾回收器GC 依然不可回收该对象
- 解决方案
集合类 添加集合元素对象 后,在使用后必须从集合中删除,由于1个集合中有许多元素,故最简单的方法 = 清空集合对象 & 设置为null。
// 释放objectList
objectList.clear();
objectList=null;
5.2 Static 关键字修饰的成员变量
- 储备知识
被 Static 关键字修饰的成员变量的生命周期 = 应用程序的生命周期 - 泄露原因
若使被 Static 关键字修饰的成员变量 引用耗费资源过多的实例(如Context),则容易出现该成员变量的生命周期 > 引用实例生命周期的情况,当引用实例需结束生命周期销毁时,会因静态变量的持有而无法被回收,从而出现内存泄露。 - 实例讲解
public class ClassName {
// 定义1个静态变量
private static Context mContext;
//...
// 引用的是Activity的context
mContext = context;
// 当Activity需销毁时,由于mContext = 静态 & 生命周期 = 应用程序的生命周期,故 Activity无法被回收,从而出现内存泄露
}
- 解决方案
- 尽量避免 Static 成员变量引用资源耗费过多的实例(如 Context),若需引用 Context,则尽量使用Applicaiton的Context。
2.使用 弱引用(WeakReference) 代替 强引用 持有实例
注:静态成员变量有个非常典型的例子 = 单例模式
- 储备知识
单例模式 由于其静态特性,其生命周期的长度 = 应用程序的生命周期 - 泄露原因
若1个对象已不需再使用 而单例对象还持有该对象的引用,那么该对象将不能被正常回收 从而 导致内存泄漏 - 实例演示
// 创建单例时,需传入一个Context
// 若传入的是Activity的Context,此时单例 则持有该Activity的引用
// 由于单例一直持有该Activity的引用(直到整个应用生命周期结束),即使该Activity退出,该Activity的内存也不会被回收
// 特别是一些庞大的Activity,此处非常容易导致OOM
public class SingleInstanceClass {
private static SingleInstanceClass instance;
private Context mContext;
private SingleInstanceClass(Context context) {
this.mContext = context; // 传递的是Activity的context
}
public SingleInstanceClass getInstance(Context context) {
if (instance == null) {
instance = new SingleInstanceClass(context);
}
return instance;
}
- 解决方案
单例模式引用的对象的生命周期 = 应用的生命周期
如上述实例,应传递Application的Context,因Application的生命周期 = 整个应用的生命周期
public class SingleInstanceClass {
private static SingleInstanceClass instance;
private Context mContext;
private SingleInstanceClass(Context context) {
this.mContext = context.getApplicationContext(); // 传递的是Application 的context
}
public SingleInstanceClass getInstance(Context context) {
if (instance == null) {
instance = new SingleInstanceClass(context);
}
return instance;
}
5.3非静态内部类 / 匿名类
- 储备知识
非静态内部类 / 匿名类 默认持有 外部类的引用;而静态内部类则不会 - 常见情况
3种,分别是:非静态内部类的实例 = 静态、多线程、消息传递机制(Handler)
5.3.1 非静态内部类的实例 = 静态 - 泄露原因
若 非静态内部类所创建的实例 = 静态(其生命周期 = 应用的生命周期),会因 非静态内部类默认持有外部类的引用 而导致外部类无法释放,最终 造成内存泄露。即 外部类中 持有 非静态内部类的静态对象。 - 实例演示
// 背景:
a. 在启动频繁的Activity中,为了避免重复创建相同的数据资源,会在Activity内部创建一个非静态内部类的单例
b. 每次启动Activity时都会使用该单例的数据
public class TestActivity extends AppCompatActivity {
// 非静态内部类的实例的引用
// 注:设置为静态
public static InnerClass innerClass = null;
@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
// 保证非静态内部类的实例只有1个
if (innerClass == null)
innerClass = new InnerClass();
}
// 非静态内部类的定义
private class InnerClass {
//...
}
}
// 造成内存泄露的原因:
// a. 当TestActivity销毁时,因非静态内部类单例的引用(innerClass)的生命周期 = 应用App的生命周期、持有外部类TestActivity的引用
// b. 故 TestActivity无法被GC回收,从而导致内存泄漏
- 解决方案
- 将非静态内部类设置为:静态内部类(静态内部类默认不持有外部类的引用)
2.该内部类抽取出来封装成一个单例
3.尽量 避免 非静态内部类所创建的实例 = 静态
若需使用Context,建议使用 Application 的 Context
5.3.2 多线程:AsyncTask、实现Runnable接口、继承Thread类
- 储备知识
多线程的使用方法 = 非静态内部类 / 匿名类;即 线程类 属于 非静态内部类 / 匿名类 - 泄露原因
当 工作线程正在处理任务 & 外部类需销毁时, 由于工作线程实例 持有外部类引用,将使得外部类无法被垃圾回收器(GC)回收,从而造成 内存泄露。