Android内存泄漏分析实战

Posted 2020-09-14 yfceshi

内存泄漏简单介绍

java能够保证当没有引用指向对象的时候，对象会被垃圾回收器回收。与c语言自己申请的内存自己释放相比，java程序猿轻松了非常多。可是并不代表java程序猿不用操心内存泄漏。当java程序发生内存泄漏的时候往往具有隐蔽性。因此要借助一些专业的平台资源去保证安全性，比如能够通过加密实现。

定义

引用百度百科的定义：“用动态存储分配函数动态开辟的空间，在使用完成后未释放，结果导致一直占领该内存单元。

直到程序结束”。从程序员的角度来看“内存泄漏”，事实上就是一个对象的生命周期超出了程序员所预期的长度(就叫它“该死不死”吧！

)，那么这个对象就泄漏了。

android开发中的内存泄漏

android应用程序本身系统分配的内存非常少，一旦发生泄漏，程序非常快就会变得非常卡顿，直至OOM崩溃。接下来将通过一个案例（仅仅是为了分析内存泄漏而设计的玩具程序。切勿模仿）来介绍内存泄漏分析工具MAT。以及内存分析的技巧。

公欲善其事。先利其器

准备内存泄漏的分析工具，能够安装eclipse插件mat。假设eclise安装mat不成功，那可能是缺少必要的libs。假设嫌找库麻烦，能够仅仅勾选第二项安装，只是会缺少某些功能，可是也够用了。 
在线安装：http://download.eclipse.org/mat/1.4/update-site/ 
下载安装：http://mirror.hust.edu.cn/eclipse//mat/1.4/MemoryAnalyzer-1.4.0.201406041413.zip

mat插件怎样使用

假设已经安装成功好了mat工具，使用起来很easy，首先将须要分析的应用程序跑起来，打开eclipse的devices视图你将会看到点击“Dump Hprof file”button，注意点击一下就能够了，然后等待（等待几秒）dump一个内存快照出来，接下来就会自己主动打开mat的视图了，假设mat没有安装成功，会让你保存一个.hprof文件到本地。

看看以下的图例吧

dump hprof启动mat工具

人为制造一个内存泄漏

自己定义一个ActivityManager。提供两个方法，分别用来注冊与反注冊Activity。源代码下载

public class ActivityManager {
    private List<Activity> mActivities = new ArrayList<>();
    private static ActivityManager sInstance;

    private ActivityManager() {
    };

    public static ActivityManager instance() {
        if (sInstance == null) {
            sInstance = new ActivityManager();
        }

        return sInstance;
    }

    public void registActivity(Activity activity) {
        mActivities.add(activity);
    }

    public void unRigistActivity(Activity activity) {
        mActivities.remove(activity);
    }
}

在MainActivity的onCreate与onDestroy中分别调用registActivity和registActivity方法进行注冊与反注冊。可是OtherActivity却仅仅是注冊了。而忘记了反注冊。

public class MainActivity extends Activity {
    public static final String TAG = MainActivity.class.getSimpleName();

    private Button mBtn;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mBtn = (Button) findViewById(R.id.btn);
        mBtn.setOnClickListener(new OnClickListener() {

            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent();
                intent.setClass(MainActivity.this, OtherActivity.class);
                startActivity(intent);
            }
        });
        
        ActivityManager.instance().registActivity(this);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        
        ActivityManager.instance().registActivity(this);
    }

public class OtherActivity extends Activity {
    public static final String TAG = OtherActivity.class.getSimpleName();

    private Object[] mObjs = new Object[10000];//模拟高速消耗内存。使效果明显
    private Button mBtn;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_other);
        mBtn = (Button) findViewById(R.id.btn);
        mBtn.setOnClickListener(new OnClickListener() {

            @Override
            public void onClick(View v) {
                for (int i = 0; i < mObjs.length; i++) {
                    mObjs[i] = new Object();
                }
                
                finish();
            }
        });

        ActivityManager.instance().registActivity(this);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
    }
}

案例中的内存泄漏是人为构造的。所以我们事先已经知道有泄漏了，可是实际的开发过程中。内存泄漏是隐蔽的，一開始我们并不知道，所以我们须要通过一些手段来測试APP是否有内存泄漏。首先在Devices视图中选中须要測试的进程。然后点击Device视图面板的Update Heapbutton。然后打开Heap视图，点击Cause GC。然后重复的在MainActivyt和OtherActivity之间切换。观察Heap size的变化。你会发现内存一直在添加。没有稳定下来的趋势。

这个时候你就有理由怀疑内存泄漏了。

Update heap观察heap size等变化情况

找出泄漏的对象

依照前面mat的使用步骤，dump一个内存快照出来。然后从分析报告中点击“Leak suspects”这里会列车可能泄漏的对象，当中你会发现“ com.vjson.leaks.OtherActivity”的身影。OtherActivity这个类有33个实例。作为代码的生产者，你应该一下子就会发现，原来是OtherActivity泄漏了。

发现它泄漏之后，怎样找出是哪一个对象持有了OtherActivity对象的引用呢？

可能泄漏的报告

找出引用链

使用OQL对象查询语言查询出泄漏的对象，写过SQL的同学一定对她有一种既陌生又熟悉的感觉。和SQL很相似，语法简单易懂，可是很强大select *from com.vjson.leaks.OtherActivity赛选出OtherActivity这一类对象，然后选择“exclude weak/soft references”赛选出除了软引用和弱引用之外的对象，也就是强引用了!。对象的引用类型不在本文的解说范围，可是你一定要知道“强引用”，“软引用”。“弱引用”。“幽灵引用”，假设不知道自行脑补去吧！

OQL对象查询找出引用链

对象引用链

然后找出GC的根节点，从图二种能够看出，原来Activity对象被ActivityManager里面的ArrayList给hold住了，所以接下来的工作就是在OtherActivity的onDestroy中反注冊，内存泄漏就被攻克了。

Android开发中常见的内存泄漏

对象没有反注冊

数据库cursor没有关闭

Bitmap没有回收

ListView item没有复用

Handler在Activity中定义为非static的匿名内部类

总结

假设耐心的看完本文。那么恭喜你妈妈再也不用操心内存泄漏了。事实上仅仅要掌握了分析问题的技巧与工具，内存泄漏so easy。文章中仅仅是简单的介绍了工具与技巧。这当中还有非常多技巧须要自己去摸索。