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[译]Android内存泄漏的八种可能(上)

时间:2022-12-09 18:00:11浏览次数:65  
标签:void 八种 内存 Activity Override new Android View


​原文 Eight Ways Your Android App Can Leak Memor​

Java是垃圾回收语言的一种,其优点是开发者无需特意管理内存分配,降低了应用由于局部故障(segmentation fault)导致崩溃,同时防止未释放的内存把堆栈(heap)挤爆的可能,所以写出来的代码更为安全。

不幸的是,在Java中仍存在很多容易导致内存泄漏的逻辑可能(logical leak)。如果不小心,你的Android应用很容易浪费掉未释放的内存,最终导致内存用光的错误抛出(out-of-memory,OOM)。

一般内存泄漏(traditional memory leak)的原因是:由忘记释放分配的内存导致的。(译者注:​​Cursor​​​忘记关闭等)
逻辑内存泄漏(logical memory leak)的原因是:当应用不再需要这个对象,当仍未释放该对象的所有引用。

如果持有对象的强引用,垃圾回收器是无法在内存中回收这个对象。

在Android开发中,最容易引发的内存泄漏问题的是​​Context​​​。比如​​Activity​​​的​​Context​​​,就包含大量的内存引用,例如​​View Hierarchies​​​和其他资源。一旦泄漏了​​Context​​,也意味泄漏它指向的所有对象。Android机器内存有限,太多的内存泄漏容易导致OOM。

检测逻辑内存泄漏需要主观判断,特别是对象的生命周期并不清晰。幸运的是,​​Activity​​​有着明确的​​生命周期​​​,很容易发现泄漏的原因。​​Activity.onDestroy()​​​被视为​​Activity​​​生命的结束,程序上来看,它应该被销毁了,或者Android系统需要回收这些内存(译者注:当内存不够时,Android会回收看不见的​​Activity​​​)。
如果这个方法执行完,在堆栈中仍存在持有该Activity的强引用,垃圾回收器就无法把它标记成已回收的内存,而我们本来目的就是要回收它!
结果就是​​​Activity​​存活在它的生命周期之外。

​Activity​​是重量级对象,应该让Android系统来处理它。然而,逻辑内存泄漏总是在不经意间发生。(译者注:曾经试过一个Activity导致20M内存泄漏)。在Android中,导致潜在内存泄漏的陷阱不外乎两种:

  • 全局进程(process-global)的static变量。这个无视应用的状态,持有​​Activity​​的强引用的怪物。
  • 活在​​Activity​​​生命周期之外的线程。没有清空对​​Activity​​的强引用。

检查一下你有没有遇到下列的情况。

Static Activities

在类中定义了静态​​Activity​​​变量,把当前运行的​​Activity​​​实例赋值于这个静态变量。
如果这个静态变量在​​​Activity​​​生命周期结束后没有清空,就导致内存泄漏。因为static变量是贯穿这个应用的生命周期的,所以被泄漏的​​Activity​​就会一直存在于应用的进程中,不会被垃圾回收器回收。

static Activity activity;

void setStaticActivity() {
activity = this;
}

View saButton = findViewById(R.id.sa_button);
saButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
setStaticActivity();
nextActivity();
}
});

static Activity activity;

void setStaticActivity() {
activity = this;
}

View saButton = findViewById(R.id.sa_button);
saButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
setStaticActivity();
nextActivity();
}
});




[译]Android内存泄漏的八种可能(上)_ide


Memory Leak 1 - Static Activity


Static Views

类似的情况会发生在单例模式中,如果​​Activity​​​经常被用到,那么在内存中保存一个实例是很实用的。正如之前所述,强制延长​​Activity​​的生命周期是相当危险而且不必要的,无论如何都不能这样做。

特殊情况:如果一个View初始化耗费大量资源,而且在一个​​Activity​​​生命周期内保持不变,那可以把它变成static,加载到视图树上(View Hierachy),​​像这样​​​,当​​Activity​​被销毁时,应当释放资源。(译者注:示例代码中并没有释放内存,把这个static view置null即可,但是还是不建议用这个static view的方法)

static view;

void setStaticView() {
view = findViewById(R.id.sv_button);
}

View svButton = findViewById(R.id.sv_button);
svButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
setStaticView();
nextActivity();
}
});

static view;

void setStaticView() {
view = findViewById(R.id.sv_button);
}

View svButton = findViewById(R.id.sv_button);
svButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
setStaticView();
nextActivity();
}
});




[译]Android内存泄漏的八种可能(上)_内存泄漏_02


Memory Leak 2 - Static View


Inner Classes

继续,假设​​Activity​​​中有个​​内部类​​,这样做可以提高可读性和封装性。将如我们创建一个内部类,而且持有一个静态变量的引用,恭喜,内存泄漏就离你不远了(译者注:销毁的时候置空,嗯)。

private static Object inner;

void createInnerClass() {
class InnerClass {
}
inner = new InnerClass();
}

View icButton = findViewById(R.id.ic_button);
icButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
createInnerClass();
nextActivity();
}
});

private static Object inner;

void createInnerClass() {
class InnerClass {
}
inner = new InnerClass();
}

View icButton = findViewById(R.id.ic_button);
icButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
createInnerClass();
nextActivity();
}
});




[译]Android内存泄漏的八种可能(上)_内存泄漏_03


Memory Leak 3 - Inner Class


内部类的优势之一就是可以访问外部类,不幸的是,导致内存泄漏的原因,就是内部类持有外部类实例的强引用。

Anonymous Classes

相似地,匿名类也维护了外部类的引用。所以内存泄漏很容易发生,​​当你在Activity中定义了匿名的AsyncTsk​​​。当异步任务在后台执行耗时任务期间,​​Activity​​不幸被销毁了(译者注:用户退出,系统回收),这个被​​AsyncTask​​持有的​​Activity​​实例就不会被垃圾回收器回收,直到异步任务结束。

void startAsyncTask() {
new AsyncTask<Void, Void, Void>() {
@Override protected Void doInBackground(Void... params) {
while(true);
}
}.execute();
}

super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
View aicButton = findViewById(R.id.at_button);
aicButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
startAsyncTask();
nextActivity();
}
});

void startAsyncTask() {
new AsyncTask<Void, Void, Void>() {
@Override protected Void doInBackground(Void... params) {
while(true);
}
}.execute();
}

super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
View aicButton = findViewById(R.id.at_button);
aicButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
startAsyncTask();
nextActivity();
}
});




[译]Android内存泄漏的八种可能(上)_ide_04


Memory Leak 4 - AsyncTask


Handler

同样道理,​​定义匿名的Runnable,用匿名类Handler执行​​​。​​Runnable​​​内部类会持有外部类的隐式引用,被传递到​​Handler​​​的消息队列​​MessageQueue​​​中,在​​Message​​​消息没有被处理之前,​​Activity​​实例不会被销毁了,于是导致内存泄漏。

void createHandler() {
new Handler() {
@Override public void handleMessage(Message message) {
super.handleMessage(message);
}
}.postDelayed(new Runnable() {
@Override public void run() {
while(true);
}
}, Long.MAX_VALUE >> 1);
}


View hButton = findViewById(R.id.h_button);
hButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
createHandler();
nextActivity();
}
});

void createHandler() {
new Handler() {
@Override public void handleMessage(Message message) {
super.handleMessage(message);
}
}.postDelayed(new Runnable() {
@Override public void run() {
while(true);
}
}, Long.MAX_VALUE >> 1);
}


View hButton = findViewById(R.id.h_button);
hButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
createHandler();
nextActivity();
}
});




[译]Android内存泄漏的八种可能(上)_ide_05


Memory Leak 5 - Handler


Threads

我们再次通过​​Thread​​​和​​TimerTask​​来展现内存泄漏。

void spawnThread() {
new Thread() {
@Override public void run() {
while(true);
}
}.start();
}

View tButton = findViewById(R.id.t_button);
tButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
spawnThread();
nextActivity();
}
});

void spawnThread() {
new Thread() {
@Override public void run() {
while(true);
}
}.start();
}

View tButton = findViewById(R.id.t_button);
tButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
spawnThread();
nextActivity();
}
});




[译]Android内存泄漏的八种可能(上)_内存泄漏_06


Memory Leak 6 - Thread


TimerTask

只要是匿名类的实例,不管是不是在工作线程,都会持有​​Activity​​的引用,导致内存泄漏。

void scheduleTimer() {
new Timer().schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
while(true);
}
}, Long.MAX_VALUE >> 1);
}

View ttButton = findViewById(R.id.tt_button);
ttButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
scheduleTimer();
nextActivity();
}
});

void scheduleTimer() {
new Timer().schedule(new TimerTask() {
@Override
public void run() {
while(true);
}
}, Long.MAX_VALUE >> 1);
}

View ttButton = findViewById(R.id.tt_button);
ttButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
scheduleTimer();
nextActivity();
}
});




[译]Android内存泄漏的八种可能(上)_Memory_07


Memory Leak 7 - TimerTask


Sensor Manager

最后,通过​​Context.getSystemService(int name)​​​可以获取系统服务。这些服务工作在各自的进程中,帮助应用处理后台任务,处理硬件交互。如果需要使用这些服务,可以注册​​监听器​​​,这会导致服务持有了​​Context​​​的引用,如果在​​Activity​​销毁的时候没有注销这些监听器,会导致内存泄漏。

void registerListener() {
SensorManager sensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
Sensor sensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ALL);
sensorManager.registerListener(this, sensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST);
}

View smButton = findViewById(R.id.sm_button);
smButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
registerListener();
nextActivity();
}
});

void registerListener() {
SensorManager sensorManager = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
Sensor sensor = sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ALL);
sensorManager.registerListener(this, sensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_FASTEST);
}

View smButton = findViewById(R.id.sm_button);
smButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override public void onClick(View v) {
registerListener();
nextActivity();
}
});




[译]Android内存泄漏的八种可能(上)_内存泄漏_08


Memory Leak 8 - Sensor Manager


总结

看过那么多会导致内存泄漏的例子,容易导致吃光手机的内存使垃圾回收处理更为频发,甚至最坏的情况会导致OOM。垃圾回收的操作是很昂贵的开销,会导致肉眼可见的卡顿。所以,实例化的时候注意持有的引用链,并经常进行内存泄漏检查。


标签:void,八种,内存,Activity,Override,new,Android,View
From: https://blog.51cto.com/u_15907753/5926354

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