Android常見的幾種內(nèi)存泄漏

一、背景

最近在項目的版本迭代中，出現(xiàn)了一些內(nèi)存問題的小插曲，然后自己花了一些時間優(yōu)化了APP運行時內(nèi)存大小的問題，特此做個總結(jié)，與大家分享。

二、簡介

在Android程序開發(fā)中，當一個對象已經(jīng)不需要再使用了，本該被回收時，而另外一個正在使用的對象持有它的引用從而導(dǎo)致它不能被回收，這就導(dǎo)致本該被回收的對象不能被回收而停留在堆內(nèi)存中，內(nèi)存泄漏就產(chǎn)生了。內(nèi)存泄漏有什么影響呢?它是造成應(yīng)用程序OOM的主要原因之一。由于Android系統(tǒng)為每個應(yīng)用程序分配的內(nèi)存有限，當一個應(yīng)用中產(chǎn)生的內(nèi)存泄漏比較多時，就難免會導(dǎo)致應(yīng)用所需要的內(nèi)存超過這個系統(tǒng)分配的內(nèi)存限額，這就造成了內(nèi)存溢出而導(dǎo)致應(yīng)用Crash。了解了內(nèi)存泄漏的原因及影響后，我們需要做的就是掌握常見的內(nèi)存泄漏，并在以后的Android程序開發(fā)中，盡量避免它。

1、單例造成的內(nèi)存泄漏

Android的單例模式非常受開發(fā)者的喜愛，不過使用的不恰當?shù)脑捯矔斐蓛?nèi)存泄漏。因為單例的靜態(tài)特性使得單例的生命周期和應(yīng)用的生命周期一樣長，這就說明了如果一個對象已經(jīng)不需要使用了，而單例對象還持有該對象的引用，那么這個對象將不能被正常回收，這就導(dǎo)致了內(nèi)存泄漏。

public class SingleInstance {

    private static SingleInstance instance;
    private Context context;

    private SingleInstance(Context context) {
        this.context = context;
    }

    public synchronized static SingleInstance getInstance(Context context) {
        if (instance != null) {
            instance = new SingleInstance(context);
        }
        return instance;
    }
}

這是一個普通的單例模式，大家都知道，靜態(tài)變量最大的特點是什么，常駐內(nèi)存，也就是說如果你的APP的進程沒有沒殺死，它就一直在內(nèi)存中。當創(chuàng)建這個單例的時候，由于需要傳入一個Context，所以這個Context的生命周期的長短至關(guān)重要：如果傳入的是Activity的Context：當這個Context所對應(yīng)的Activity退出時，由于該Context和Activity的生命周期一樣長(Activity間接繼承于Context)，所以當前Activity退出時它的內(nèi)存并不會被回收，因為單例對象持有該Activity的引用。

所以正確的單例應(yīng)該為這種姿勢：

public class SingleInstance {

    private static SingleInstance instance;
    private Context context;

    private SingleInstance(Context context) {
        this.context = context.getApplicationContext();
    }

    public synchronized static SingleInstance getInstance(Context context) {
        if (instance != null) {
            instance = new SingleInstance(context);
        }
        return instance;
    }
}

這樣不管傳入什么Context最終將使用Application的Context，而單例的生命周期和應(yīng)用的一樣長，這樣就防止了內(nèi)存泄漏。

2、非靜態(tài)內(nèi)部類(比如內(nèi)部類、匿名內(nèi)部類)創(chuàng)建靜態(tài)實例造成的內(nèi)存泄漏

有的時候我們可能會在啟動頻繁的Activity中，為了避免重復(fù)創(chuàng)建相同的數(shù)據(jù)資源，會出現(xiàn)這種寫法：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    
    private InnerClass innerClass;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        if(innerClass == null){
            innerClass = new InnerClass();
        }
    }

    class InnerClass{

    }
}

這樣就在Activity內(nèi)部創(chuàng)建了一個非靜態(tài)內(nèi)部類的單例，每次啟動Activity時都會使用該單例的數(shù)據(jù)，這樣雖然避免了資源的重復(fù)創(chuàng)建，不過這種寫法卻會造成內(nèi)存泄漏，因為非靜態(tài)內(nèi)部類默認會持有外部類的引用，而又使用了該非靜態(tài)內(nèi)部類創(chuàng)建了一個靜態(tài)的實例，該實例的生命周期和應(yīng)用的一樣長，這就導(dǎo)致了該靜態(tài)實例一直會持有該Activity的引用，導(dǎo)致Activity的內(nèi)存資源不能正常回收。

正確的做法為：將該內(nèi)部類設(shè)為靜態(tài)內(nèi)部類或?qū)⒃搩?nèi)部類抽取出來封裝成一個單例，如果需要使用Context，請使用ApplicationContext 。

3、Handler造成的內(nèi)存泄漏

Handler的使用造成的內(nèi)存泄漏問題應(yīng)該說最為常見了，平時在處理網(wǎng)絡(luò)任務(wù)或者封裝一些請求回調(diào)等api都應(yīng)該會借助Handler來處理，對于Handler的使用代碼編寫一不規(guī)范即有可能造成內(nèi)存泄漏，如下示例：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private Handler mHandler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            //...

        }
    };

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        loadData();

    }

    private void loadData(){
        //...request
        Message message = Message.obtain();
        mHandler.sendMessage(message);
    }
}

這種創(chuàng)建Handler的方式會造成內(nèi)存泄漏，由于mHandler是Handler的非靜態(tài)匿名內(nèi)部類的實例，所以它持有外部類Activity的引用，我們知道消息隊列是在一個Looper線程中不斷輪詢處理消息，那么當這個Activity退出時消息隊列中還有未處理的消息或者正在處理消息，而消息隊列中的Message持有mHandler實例的引用，mHandler又持有Activity的引用，所以導(dǎo)致該Activity的內(nèi)存資源無法及時回收，引發(fā)內(nèi)存泄漏，所以另外一種做法為,用軟引用：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);
    private TextView mTextView ;

    private static class MyHandler extends Handler {

        private WeakReference<Context> reference;
        public MyHandler(Context context) {
            reference = new WeakReference<>(context);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {

            MainActivity activity = (MainActivity) reference.get();

            if(activity != null){
                activity.mTextView.setText("");
            }
        }
    }

  

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);
        loadData();
    }

  

    private void loadData() {

        //...request
        Message message = Message.obtain();
        mHandler.sendMessage(message);
    }
}

創(chuàng)建一個靜態(tài)Handler內(nèi)部類，然后對Handler持有的對象使用弱引用，這樣在回收時也可以回收Handler持有的對象，這樣雖然避免了Activity泄漏，不過Looper線程的消息隊列中還是可能會有待處理的消息，所以我們在Activity的Destroy時或者Stop時應(yīng)該移除消息隊列中的消息，更準確的做法如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);
    private TextView mTextView ;
    private static class MyHandler extends Handler {
        private WeakReference<Context> reference;
        public MyHandler(Context context) {
            reference = new WeakReference<>(context);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            MainActivity activity = (MainActivity) reference.get();
            if(activity != null){
                activity.mTextView.setText("");
            }
        }
    }

  

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);
        loadData();
    }

  
//加載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的回調(diào)
    private void loadData() {
        //...request
        Message message = Message.obtain();
        mHandler.sendMessage(message);
    }

 
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        //移除消息隊列和回調(diào)
        mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
    }
}

使用mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);是移除消息隊列中所有消息和所有的Runnable。當然也可以使用mHandler.removeCallbacks();或mHandler.removeMessages()；來移除指定的Runnable和Message。

當然簡單點，也可以直接這樣

  @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        //移除消息隊列和回調(diào)
        mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
    }

親測試，有效。

四、線程造成的內(nèi)存泄漏

對于線程造成的內(nèi)存泄漏，也是平時比較常見的，如下這兩個示例可能每個人都這樣寫過：

//——————test1
        new AsyncTask<Void, Void, Void>() {
            @Override
            protected Void doInBackground(Void... params) {
                SystemClock.sleep(10000);
                return null;
            }
        }.execute();

//——————test2
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                SystemClock.sleep(10000);
            }
        }).start();

上面的異步任務(wù)和Runnable都是一個匿名內(nèi)部類，因此它們對當前Activity都有一個隱式引用。如果Activity在銷毀之前，任務(wù)還未完成， 那么將導(dǎo)致Activity的內(nèi)存資源無法回收，造成內(nèi)存泄漏。正確的做法還是使用靜態(tài)內(nèi)部類的方式，如下：

static class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void, Void, Void> {
        private WeakReference<Context> weakReference;
        public MyAsyncTask(Context context) {
            weakReference = new WeakReference<>(context);
        }

  
        @Override
        protected Void doInBackground(Void... params) {
            SystemClock.sleep(10000);
            return null;
        }

  

        @Override
        protected void onPostExecute(Void aVoid) {
            super.onPostExecute(aVoid);
            MainActivity activity = (MainActivity) weakReference.get();
            if (activity != null) {
                //...
            }
        }
    }

    static class MyRunnable implements Runnable{
        @Override
        public void run() {
            SystemClock.sleep(10000);
        }
    }
//——————

    new Thread(new MyRunnable()).start();

    new MyAsyncTask(this).execute();

這樣就避免了Activity的內(nèi)存資源泄漏，當然在Activity銷毀時候也應(yīng)該取消相應(yīng)的任務(wù)AsyncTask::cancel()，避免任務(wù)在后臺執(zhí)行浪費資源。

5、資源未關(guān)閉造成的內(nèi)存泄漏
對于使用了BraodcastReceiver，ContentObserver，F(xiàn)ile，Cursor，Stream，Bitmap等資源的使用，應(yīng)該在Activity銷毀時及時關(guān)閉或者注銷，否則這些資源將不會被回收，造成內(nèi)存泄漏。

6、WebView、或百度、高德地圖的MapView引起的內(nèi)存泄漏，可以參考我的這篇文章
<a href="http://m.itdecent.cn/p/c13eb7759c68">WebView引起的內(nèi)存泄漏</a>

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