Android内存泄漏01

最新推荐文章于 2023-06-12 13:01:44 发布

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本文深入探讨了Android开发中常见的内存泄露问题，包括Drawable和单例模式引起的内存泄露，并提供了具体的解决方案。

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android开发者恐怕没有不予Context打交道的了，在android开发体系中它代表的是android的上下文，其实activity，service，application都是Context，在android开发过程中，开发者如果不是非常注意，其实很容易由于Context造成内存泄露。

（一）Drawable引起内存泄露
在Android系统中，当我们进行了屏幕旋转，默认情况下，会销毁掉当前的Activity，并创建一个新的Activity并保持之前的状态。在这个过程中，Android系统会重新加载程序的UI视图和资源。假设我们有一个程序用到了一个很大的Bitmap图像，我们不想每次屏幕旋转时都重新加载这个Bitmap对象，最简单的办法就是将这个Bitmap对象使用static修饰。

<code class="hljs java has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">private</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">static</span> Drawable sBackground;

<span class="hljs-annotation" style="color: rgb(155, 133, 157); box-sizing: border-box;">@Override</span>
<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">protected</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">onCreate</span>(Bundle state) {
  <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">super</span>.onCreate(state);

  TextView label = <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">new</span> TextView(<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">this</span>);
  label.setText(<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"Leaks are bad"</span>);

  <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (sBackground == <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">null</span>) {
    sBackground = getDrawable(R.drawable.large_bitmap);
  }
  label.setBackgroundDrawable(sBackground);

  setContentView(label);
}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li></ul>

但是上面的方法在屏幕旋转时有可能引起内存泄露，无论是咋一看还是仔细看这段代码，都很难发现哪里引起了内存泄露。
当一个Drawable绑定到了View上，实际上这个View对象就会成为这个Drawable的一个callback成员变量，上面的例子中静态的sBackground持有TextView对象lable的引用，而lable只有Activity的引用，而Activity会持有其他更多对象的引用。sBackground生命周期要长于Activity。当屏幕旋转时，Activity无法被销毁，这样就产生了内存泄露问题。
2.3.7及以下版本Drawable的setCallback方法的实现

<code class="hljs java has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">final</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">setCallback</span>(Callback cb) {
    mCallback = cb;
}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li></ul>

好在从4.0.1开始，引入了弱引用处理这个问题，弱引用在GC回收时，不会阻止GC回收其指向的对象，避免了内存泄露问题。

<code class="hljs java has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">final</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">setCallback</span>(Callback cb) {
    mCallback = <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">new</span> WeakReference<Callback>(cb);
}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li></ul>

（二）单例模式引起内存泄露
单例是我们比较简单常用的一种设计模式,然而如果单例使用不当也会导致内存泄露。比如这样一个例子,我们使用饿汉式初始化单例，AppSettings我们需要持有一个Context作为成员变量，如果我们按照下面的实现其实是有问题。

<code class="hljs cs has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">class</span> AppSettings {    
    <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">private</span> Context mAppContext;
    <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">private</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">static</span> AppSettings sInstance = <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">new</span> AppSettings();

    <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">//some other codes</span>
    <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">static</span> AppSettings <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">getInstance</span>() {
      <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> sInstance;
    }

    <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> final <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">setup</span>(Context context) {
        mAppContext = context;
    }
}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li></ul>

sInstance作为静态对象，其生命周期要长于普通的对象，其中也包含Activity，当我们进行屏幕旋转，默认情况下，系统会销毁当前Activity，然后当前的Activity被一个单例持有，导致垃圾回收器无法进行回收，进而产生了内存泄露。
解决的方法就是不持有Activity的引用，而是持有Application的Context引用。代码如下修改

<code class="hljs java has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">final</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">setup</span>(Context context) {
    mAppContext = context.getApplicationContext(); 
}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li></ul>

各种方法返回的Context

通常我们想要获取Context对象，主要有以下几种方法
1). View.getContext,返回当前View对象的Context对象，通常是当前正在展示的Activity对象。

2). Activity.getApplicationContext,获取当前Activity所在的(应用)进程的Context对象，通常我们使用Context对象时，要优先考虑这个全局的进程Context。

3). Activity.this 返回当前的Activity实例，如果是UI控件需要使用Activity作为Context对象，但是默认的Toast实际上使用ApplicationContext也可以。

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避免内存泄露须谨记

不要让生命周期长于Activity的对象持有到Activity的引用
尽量使用Application的Context而不是Activity的Context
尽量不要在Activity中使用非静态内部类，因为非静态内部类会隐式持有外部类实例的引用（具体可以查看细话Java：”失效”的private修饰符了解）。如果使用静态内部类，将外部实例引用作为弱引用持有。
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