正文
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前言
-
在
Android
中，内存泄露的现象十分常见；而内存泄露导致的后果会使得应用
Crash
-
本文 全面介绍了
内存泄露的本质、原因 & 解决方案
，最终提供一些常见的内存泄露分析工具，希望你们会喜欢。
目录
![示意图]()
1. 简介
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即
ML （Memory Leak）
-
指 程序在申请内存后，当该内存不需再使用
但 却无法被释放 & 归还给 程序
的现象
2. 对应用程序的影响
-
容易使得应用程序发生内存溢出，即
OOM
内存溢出 简介：
![示意图]()
3. 发生内存泄露的本质原因
![示意图]()
-
特别注意
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人为原因 =
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
4. 储备知识：Android 内存管理机制
4.1 简介
![示意图]()
下面，将针对回收 进程、对象 、变量的内存分配 & 回收进行详细讲解
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：
![示意图]()
-
步骤2：
Linux
内核真正回收具体进程
-
ActivityManagerService
对 所有进程进行评分（评分存放在变量
adj
中）
-
更新评分到
Linux
内核
-
由
Linux
内核完成真正的内存回收
此处仅总结流程，这其中的过程复杂，有兴趣的读者可研究系统源码
ActivityManagerService.java
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
下面，将详细讲解
内存分配 & 内存释放策略
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
![示意图]()
注：用1个实例讲解 内存分配
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
![垃圾收集算法类型]()
![总结]()
5. 常见的内存泄露原因 & 解决方案
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常见引发内存泄露原因主要有：
-
集合类
-
Static
关键字修饰的成员变量
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非静态内部类 / 匿名类
-
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
// 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
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
-
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
// 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
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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
// 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）
-
该内部类抽取出来封装成一个单例
-
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
/**
* 方式1：新建Thread子类（内部类）
*/
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
public static final String TAG = "carson：";
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 通过创建的内部类 实现多线程
new MyThread().start();
}
// 自定义的Thread子类
private class MyThread extends Thread{
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(5000);
Log.d(TAG, "执行了多线程");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
/**
* 方式2：匿名Thread内部类
*/
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
public static final String TAG = "carson：";
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 通过匿名内部类 实现多线程
new Thread() {
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(5000);
Log.d(TAG, "执行了多线程");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}.start();
}
}
/**
* 分析：内存泄露原因
*/
// 工作线程Thread类属于非静态内部类 / 匿名内部类，运行时默认持有外部类的引用
// 当工作线程运行时，若外部类MainActivity需销毁
// 由于此时工作线程类实例持有外部类的引用，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
-
解决方案
从上面可看出，造成内存泄露的原因有2个关键条件：
-
存在 ”工作线程实例 持有外部类引用“ 的引用关系
-
工作线程实例的生命周期 > 外部类的生命周期，即工作线程仍在运行 而 外部类需销毁
解决方案的思路 = 使得上述任1条件不成立 即可。
// 共有2个解决方案：静态内部类 & 当外部类结束生命周期时，强制结束线程
// 具体描述如下
/**
* 解决方式1：静态内部类
* 原理：静态内部类 不默认持有外部类的引用，从而使得 “工作线程实例 持有 外部类引用” 的引用关系 不复存在
* 具体实现：将Thread的子类设置成 静态内部类
*/
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
public static final String TAG = "carson：";
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 通过创建的内部类 实现多线程
new MyThread().start();
}
// 分析1：自定义Thread子类
// 设置为：静态内部类
private static class MyThread extends Thread{
@Override
public void run() {
try {
Thread.sleep(5000);
Log.d(TAG, "执行了多线程");
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
/**
* 解决方案2：当外部类结束生命周期时，强制结束线程
* 原理：使得 工作线程实例的生命周期 与 外部类的生命周期 同步
* 具体实现：当 外部类（此处以Activity为例） 结束生命周期时（此时系统会调用onDestroy（）），强制结束线程（调用stop（））
*/
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
Thread.stop();
// 外部类Activity生命周期结束时，强制结束线程
}
5.3.3 消息传递机制：Handler
具体请看文章：
Android 内存泄露：详解 Handler 内存泄露的原因
5.4 资源对象使用后未关闭
