1、内存泄漏的本质
内存泄漏的本质就是对象引用未释放,当对象被创建时,如果没有被正确释放,那么这些对象就会一直占用内存,直到应用程序退出。例如,当一个Activity被销毁时,如果它还持有其他对象的引用,那么这些对象就无法被垃圾回收器回收,从而导致内存泄漏
当存在内存泄漏时,我们需要通过GCRoot来识别内存泄漏的对象和引用。
GCRoot是垃圾回收机制中的根节点,根节点包括虚拟机栈、本地方法栈、方法区中的类静态属性引用、活动线程等,这些对象被垃圾回收机制视为“活着的对象”,不会被回收。
当垃圾回收机制执行时,它会从GCRoot出发,遍历所有的对象引用,并标记所有活着的对象,未被标记的对象即为垃圾对象,将会被回收。
当存在内存泄漏时,垃圾回收机制无法回收一些已经不再使用的对象,这些对象仍然被引用,形成了一些GCRoot到内存泄漏对象的引用链,这些对象将无法被回收,导致内存泄漏。
通过查找内存泄漏对象和GCRoot之间的引用链,可以定位到内存泄漏的根源,进而解决内存泄漏问题,LeakCancry就是通过这个机制实现的。
一些常见的GCRoot包括:
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虚拟机栈(Local Variable)中引用的对象。
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方法区中静态属性(Static Variable)引用的对象。
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JNI 引用的对象。
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Java 线程(Thread)引用的对象。
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Java 中的 synchronized 锁持有的对象。
什么情况会造成对象引用未释放呢?简单举几个例子:
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匿名内部类造成的内存泄漏:匿名内部类通常会持有外部类的引用,如果外部类的生命周期比匿名内部类长,(更正一下,这里用生命周期不太恰当,当外部类被销毁时,内部类并不会自动销毁,因为内部类并不是外部类的成员变量,它们只是在外部类的作用域内创建的对象,所以内部类的销毁时机和外部类的销毁时机是不同的,所以会不会取决与对应对象是否存在被持有的引用)那么就会导致外部类无法被回收,从而导致内存泄漏。
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静态变量持有Activity或Context的引用:如果一个静态变量持有Activity或Context的引用,那么这些Activity或Context就无法被垃圾回收器回收,从而导致内存泄漏。
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未关闭的Cursor、Stream或者Bitmap对象:如果程序在使用Cursor、Stream或者Bitmap对象时没有正确关闭这些对象,那么这些对象就会一直占用内存,从而导致内存泄漏。
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资源未释放:如果程序在使用系统资源时没有正确释放这些资源,例如未关闭数据库连接、未释放音频资源等,那么这些资源就会一直占用内存,从而导致内存泄漏。
2、静态引用导致的内存泄漏
当一个对象被一个静态变量持有时,即使这个对象已经不再使用,也不会被垃圾回收器回收,这就会导致内存泄漏
public class MySingleton {
private static MySingleton instance;
private Context context;
private MySingleton(Context context) {
this.context = context;
}
public static MySingleton getInstance(Context context) {
if (instance == null) {
instance = new MySingleton(context);
}
return instance;
}
}
上面的代码中,MySingleton持有了一个Context对象的引用,而MySingleton是一个静态变量,导致即使这个对象已经不再使用,也不会被垃圾回收器回收。
如果需要使用静态变量,请注意在不需要时将其设置为null,以便及时释放内存。
3. 匿名内部类导致的内存泄漏
匿名内部类会隐式地持有外部类的引用,如果这个匿名内部类被持有了,就会导致外部类无法被垃圾回收。
public class MyActivity extends Activity {
private Button button;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
button = new Button(this);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
// do something
}
});
setContentView(button);
}
}
匿名内部类OnClickListener持有了外部类MyActivity的引用,如果MyActivity被销毁之前,button没有被清除,就会导致MyActivity无法被垃圾回收。(此处可以将Button 看作是自己定义的一个对象,一般解法是将button对象置为空)
在Activity销毁时,应该将所有持有Activity引用的对象设置为null。
4. Handler引起的内存泄漏
Handler是在Android应用程序中常用的一种线程通信机制,如果Handler被错误地使用,就会导致内存泄漏。
public class MyActivity extends Activity {
private static final int MSG_WHAT = 1;
private Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case MSG_WHAT:
// do something
break;
default:
super.handleMessage(msg);
}
}
};
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mHandler.sendEmptyMessageDelayed(MSG_WHAT, 1000 * 60 * 5);
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
// 在Activity销毁时,应该将Handler的消息队列清空,以避免内存泄漏。
mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
}
}
Handler持有了Activity的引用,如果Activity被销毁之前,Handler的消息队列中还有未处理的消息,就会导致Activity无法被垃圾回收。
在Activity销毁时,应该将Handler的消息队列清空,以避免内存泄漏。
5. Bitmap对象导致的内存泄漏
当一个Bitmap对象被创建时,它会占用大量内存,如果不及时释放,就会导致内存泄漏。
public class MyActivity extends Activity {
private Bitmap mBitmap;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 加载一张大图
mBitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.big_image);
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
// 释放Bitmap对象
mBitmap.recycle();
mBitmap = null;
}
}
当Activity被销毁时,Bitmap对象mBitmap应该被及时释放,否则就会导致内存泄漏。
当使用大量Bitmap对象时,应该及时回收不再使用的对象,避免内存泄漏。另外,可以考虑使用图片加载库来管理Bitmap对象,例如Glide、Picasso等。
6. 资源未关闭导致的内存泄漏
当使用一些系统资源时,例如文件、数据库等,如果不及时关闭,就可能导致内存泄漏。例如:
public void readFile(String filePath) throws IOException {
FileInputStream fis = null;
try {
fis = new FileInputStream(filePath);
// 读取文件...
} finally {
if (fis != null) {
try {
fis.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
上面的代码中,如果在读取文件之后没有及时关闭FileInputStream对象,就可能导致内存泄漏。
在使用一些系统资源时,例如文件、数据库等,要及时关闭相关对象,避免内存泄漏。
避免内存泄漏需要在编写代码时时刻注意,及时清理不再使用的对象,确保内存资源得到及时释放。 ,同时,可以使用一些工具来检测内存泄漏问题,例如Android Profiler、LeakCanary等。
7. WebView 内存泄漏
public class MyActivity extends Activity {
private WebView mWebView;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mWebView = findViewById(R.id.webview);
mWebView.loadUrl("https://www.example.com");
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
// 释放WebView对象
if (mWebView != null) {
mWebView.stopLoading();
mWebView.clearHistory();
mWebView.clearCache(true);
mWebView.loadUrl("about:blank");
mWebView.onPause();
mWebView.removeAllViews();
mWebView.destroy();
mWebView = null;
}
}
}
当Activity销毁时,WebView对象应该被及时释放,否则就可能导致内存泄漏。
在使用WebView时,要及时释放WebView对象,可以在Activity销毁时调用WebView的destroy方法,同时也要清除WebView的历史记录、缓存等内容,以确保释放所有资源。
8. 监测工具
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内存监视工具:Android Studio提供了内存监视工具,可以在开发过程中实时监视应用程序的内存使用情况,帮助开发者及时发现内存泄漏问题。
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DDMS:Android SDK中的DDMS工具可以监视Android设备或模拟器的进程和线程,包括内存使用情况、堆栈跟踪等信息,可以用来诊断内存泄漏问题。
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MAT:MAT(Memory Analyzer Tool)是一款基于Eclipse的内存分析工具,可以分析应用程序的堆内存使用情况,识别和定位内存泄漏问题。
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腾讯的Matrix,也是非常好的一个开源项目,推荐大家使用
内存泄漏是指程序中的某些对象或资源没有被妥善地释放,从而导致内存占用不断增加,最终可能导致应用程序崩溃或系统运行缓慢等问题。
常见的内存泄漏问题和对应的最佳实践整理如下