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 导致内存泄漏 - 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
// 释放objectList
objectList.clear();
objectList=null;
2、Static 关键字修饰的成员变量
-
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
a) 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
b)使用 弱引用(WeakReference)
3、单例模式(静态成员变量非常典型的例子 )
- 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
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;
}
}
4、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)
4.1 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
4.2 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 - 多线程主要使用的是:
a) AsyncTask 实现
b) Runnable 接口 & 继承
c) Thread 类继承
3者内存泄露的原理相同,Thread类 为例说明
/**
* 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:
a) 存在 ”工作线程实例 持有外部类引用“ 的引用关系
b) 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
}
4.3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
Android开发过程中,非静态内部类的一个典型使用场景就是Handler,例如:
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
start();
}
private void start() {
Message msg = Message.obtain();
msg.what = 1;
mHandler.sendMessage(msg);
}
private Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
if (msg.what == 1) {
// do something
}
}
}};
}
-
泄露原因
通过Handler的消息机制我们可以知道,Handler的引用会作为成员变量保存在msg中,也就是msg持有对Hanlder的引用,而Handler作为匿名内部类持有外部类Activity的引用,也就相当于发出的msg间接持有了Activity的引用。msg对象被发送到MessageQueue中,等待Looper的轮询处理,若Activity退出时,MessageQueue中仍存在未处理的msg,那么此时Activity就无法及时被释放,从而造成内存泄露。 -
解决方案
通常在Android开发过程中,如果要使用内部类,那么可以采取静态内部类+弱引用的方式。
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private Handler mHandler;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); mHandler = new MyHandler(this); start();
}
private void start() {
Message msg = Message.obtain(); msg.what = 1; mHandler.sendMessage(msg);
}
private static class MyHandler extends Handler {
private WeakReference<MainActivity> activityWeakReference;
public MyHandler(MainActivity activity) {
activityWeakReference = new WeakReference<>(activity);
}
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
MainActivity activity = activityWeakReference.get();
if (activity != null) {
if (msg.what == 1) {
// do something
}
}
}
}
}
Handler通过弱引用的方式持有Activity的引用,这样在GC进行回收时,Activity占用的内存可以及时释放,从而避免了内存泄露。
当然,这样的做法是依赖GC的回收时机的,在Activity退出到GC到达之间的这段时间内,还是会有不必要的内存占用,所以最完善的做法是在Activity销毁时,将Handler中的msg全部都移除掉,不再进行处理:
@Overrideprotected void onDestroy() {
super.onDestroy();
mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
}
5、资源对象使用后未关闭
- 泄露原因
对于资源的使用(如 广播BraodcastReceiver、文件流File、数据库游标Cursor、图片资源Bitmap等),若在Activity销毁时无及时关闭 / 注销这些资源,则这些资源将不会被回收,从而造成内存泄漏 - 解决方案
在Activity销毁时 及时关闭 / 注销资源
// 对于 广播BraodcastReceiver:注销注册
unregisterReceiver()
// 对于 文件流File:关闭流
InputStream / OutputStream.close()
// 对于数据库游标cursor:使用后关闭游标
cursor.close()
// 对于 图片资源Bitmap:Android分配给图片的内存只有8M,若1个Bitmap对象占内存较多,当它不再被使用时,应调用recycle()回收此对象的像素所占用的内存;最后再赋为null
Bitmap.recycle();
Bitmap = null;
// 对于动画(属性动画)
// 将动画设置成无限循环播放repeatCount = “infinite”后
// 在Activity退出时记得停止动画
6、 其他使用
除了上述4种常见情况,还有一些日常的使用会导致内存泄露
主要包括:
Context、WebView、Adapter
具体介绍如下
7、总结
参考
-
Android性能优化:手把手带你全面了解 内存泄露 & 解决方案
-
Android中内存泄露的常见场景以及优化