Android - 常见的内存泄漏和解决方案总结

一个无用的对象,被另一个对象所持有应用,造成该对象在虚拟机的堆中占有的内存无法释放,而导致内存空间的浪费,这种情况就是内存泄漏。

情况1: 单例持有Context

如下代码:

public class TestManager {

    private static TestManager mInstance;
    private Context mContext;

    public static TestManager getInstance(Context context) {
        if (mInstance == null) {
            mInstance = new TestManager(context);
        }
        return mInstance;
    }

    private TestManager(Context context) {
        mContext = context;
    }
}

分析: 上述代码中,如果传入Activity的Context,此时TestManager就持有了Activity的引用,因为mInstance是个静态对象,生命周期和整个应用一样长,所以如果Activity退出,Activity对象占有的内存并不能被回收,就会导致内存泄漏。

方案: 此时应该传入全局的上下文Application Context,就能避免内存泄漏。

情况2: 匿名内部类

匿名内部类默认持有外部类的引用,如果匿名内部类生命周期长于外部类,就会导致内存泄漏,经典的例子就是Handler。

private Handler mHandler = new Handler() { 
    @Override 
    public void handleMessage(Message msg) {
        if (msg.what == 1) { 
            // 做相应逻辑 
        }
    }
};

分析: 因为Handler在post消息时,会将自己本身作为成员变量保存在发送的Msg中,目的是方便去识别哪个Handler去处理消息。即message持有handler的引用,handler持有外部类(可能是Activity)的引用,而message是在MessageQueue中等待Looper轮询处理的,有可能Activity退出,而Message并没有被处理,就会导致Activity间接被Message引用,从而造成内存泄漏。

方案1:使用静态内部类 + 弱引用组合
因为静态内部类不持有外部类应用,所以如果想更新外部类,可以弱引用。代码如下:

public static class MyHandler extends Handler {

    private WeakReference<MainActivity> reference;

    public MyHandler (Activity activity) {
        reference = new WeakReference<> (activity);
    }

    public void handlerMessage(Message msg) {
        MainActivity activity = reference.get();
        // 通过activity调用外部类方法
    }
}

方案2: 在Activity退出时,清空所有Handler发生出去的消息。

@Override
public void onDestroy() {
    super.onDestroy();
    mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
}
情况3: 广播注册后未取消
情况4: Time和TimerTask的使用,未及时取消

很多情况写一些定时器或者轮询任务时,会用到Timer,参考如下代码:

public void timerTest() {
    mTimer = new Timer();
    mTimerTask = new TimerTask {
        @Override
        public void run() {
            // do something
        }
    }
    mTimer.schedule(mTimerTask, 3000,3000);
}

分析: task是个匿名内部类,同样默认持有外部类引用,而且task是定时执行的,所以Activity退出时,有可能task并没有被执行,就会导致内存泄漏。

方案: 在Activity退出时,及时取消掉Task;

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

    mTimer.cancel();
    mTimer = null;

    mTimerTask.cancel();
    mTimerTask = null;
}
情况5: 资源未及时关闭,使用 IO、File 流或者 Sqlite、Cursor时,通常都会使用缓存,如果不及时关闭,缓存对象就会一直被占用,导致内存泄漏;
情况6: 动画未及时取消。Activity中使用了属性动画Animator,动画中有引用控件,而控件引用Activity,若销毁时没有及时cancel,会导致Activity一直被引用,无法回收,从而造成内存泄漏;
情况7: WebView 的内存泄露,因为 WebView 在加载网页后会长期占用内存而不能被释放,因此我 们在 Activity 销毁后要调用它的 destory()方法来销毁它以释放内存。

====================== 续 ========================

情况8: DialogFragment引起的内存泄漏。

在写弹框时,官方推荐使用DialogFragment,但是在弹框消失时,会报DialogFragment内存泄漏,且引用链的上一级是onCancelListener,LeakCanary报错如下:

┬───
│ GC Root: Java local variable
│
├─ android.os.HandlerThread thread
│    Leaking: UNKNOWN
│    Thread name: 'OkHttpProfiler'
│    ↓ HandlerThread.<Java Local>
│                    ~~~~~~~~~~~~
├─ android.os.Message instance
│    Leaking: UNKNOWN
│    ↓ Message.obj
│              ~~~
├─ androidx.fragment.app.DialogFragment$2 instance
│    Leaking: UNKNOWN
│    Anonymous class implementing android.content.DialogInterface$OnCancelListener
│    ↓ DialogFragment$2.this$0
│                       ~~~~~~
╰→ ***.PrivacyPolicyDialogFragment instance
      Leaking: YES (ObjectWatcher was watching this because 
      ***.PrivacyPolicyDialogFragment

分析: DialogFragment被泄漏,引用链上一条在于onCancelListener,看源码:

// DialogFragment.java
DialogInterface.OnCancelListener mOnCancelListener = new DialogInterface.OnCancelListener() {
        @Override
        public void onCancel(@Nullable DialogInterface dialog) {
            if (mDialog != null) {
                // 匿名内部类,持有对外部类DialogFragment的引用
                DialogFragment.this.onCancel(mDialog);
            }
        }
    };

// DialogFragment.java
public void onActivityCreated(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
    super.onActivityCreated(savedInstanceState);
    // 省略代码
    mDialog.setOnCancelListener(mOnCancelListener);
    mDialog.setOnDismissListener(mOnDismissListener);
}

//Dialog.java
public void setOnCancelListener(@Nullable OnCancelListener listener) {
    // 省略代码
    if (listener != null) {
        /**
         * 划重点: listener带有DialogFragment的引用,此时创建mCancelMessage,
         * 使用obtainMessage方法,在对象池中获取Message,并将listener赋值给msg的obj属性,
         * 所以此时mCancelMessage持有了DialogFragment的引用
         */
        mCancelMessage = mListenersHandler.obtainMessage(CANCEL, listener);
    } else {
        mCancelMessage = null;
    }
}

此时的引用链为:
Dialog.mCancelMessage -> DialogFragment. mCancelListener -> DialogFragment 。
所以只能是mCancelMessage泄漏了,才能引发DialogFragment泄漏。

根据leakCanary截图显示,是HandlerThread持有了Message。
问:mCancelMessage是如何被HandlerThread持有的?
答:mCancelMessage被创建之前。

看看划重点的地方,Message是在对象池中拿到的,在Message对象被Handler处理之后,会被recycle,放入对象池。但是,如果此时是最后一个Message,由于Looper获取Message的方法,是一个阻塞方法,Looper会一直阻塞,并持有msg的引用。
即:
阻塞状态的Looper,一定会持有最后一个Message的引用

看代码:

// Looper.java
public static void loop() {
    //省略代码
    for (;;) {
        /**
         * 如果没有消息,next()方法会一直阻塞在这里,而此时上一个msg,
         * 会一直被Looper持有,Looper被HandlerThread持有
         */
         Message msg = queue.next(); // might block
    }
    // 省略代码
}

所以,及时Message被回收放入了对象池,也会被HandlerThread持有。此时的引用链为:
HanlderThread -> Looper -> mCancelMessage ->DialogFragment. mCancelListener -> DialogFragment
一切都真相大白了。

方案:等等哈

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