性能优化——内存泄漏（3）代码分析篇

时间：2022-01-19 06:07:50

内存泄漏系列文章：
性能优化——内存泄漏（1）入门篇
性能优化——内存泄漏（2）工具分析篇
性能优化——内存泄漏（3）代码分析篇

一、简述

在上一篇《性能优化——内存泄漏（2）工具分析篇》中，介绍了如何使用工具帮助我们检查APP中是否存在内存泄漏、及如何定位到内存泄漏，但项目并不能完全依赖工具来检查，毕竟定位内存泄漏比较麻烦，还不如在开发时就考虑到内存泄漏问题，尽可能减少内存泄漏，后续优化才不会那么痛苦。下面就来看看开发中，哪些代码可能造成内存泄漏，及避免内存泄漏的对应解决方案。

二、代码分析

1、静态变量引起的内存泄露

1）错误示例

这个可以拿之前的Demo来说明，Demo代码如下：

// 单例工具类
public class CommonUtil {
    private static CommonUtil mInstance;
    private Context mContext;
    public CommonUtil(Context context) {
        mContext = context;
    }
    public static CommonUtil getInstance(Context context) {
        if (mInstance == null) {
            synchronized (CommonUtil.class) {
                if (mInstance == null) {
                    mInstance = new CommonUtil(context);
                }
            }
        }
        return mInstance;
    }
    ...
}

// Activity中使用单例工具
public class MemoryLeakActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_memory_leak);
        CommonUtil.getInstance(this);
    }
｝

当调用getInstance()时，如果传入的context是Activity，那么只要这个单例没有被释放，则这个Activity也不会被释放，直到进程退出后才会释放。

2）解决方案

不要传入Activity，可以使用getApplicationContext()来代替。

2、非静态内部类引起内存泄露（包括匿名内部类）

在Java中，非静态的内部类和匿名内部类都会隐式地持有其外部类的引用。

1）错误示例

public class MemoryLeakActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_memory_leak);
        loadData();
    }

    public void loadData() {
        new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    Thread.sleep(10000);
                    System.out.println("模拟同步网络数据完毕");
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }.start();
    }
}

上面的代码中，使用Thread匿名内部类开辟线程同步网络数据，而这个内部类会隐式持有外部类的引用，当退出界面后，该内部类任务还在进行，导致该界面无法被GC回收，于是就会产生内存泄漏。

性能优化——内存泄漏（3）代码分析篇

APP退出后，执行GC，获取内存快照。可以看到MemoryLeakActivity的Total Count为1，说明存在内存泄漏。

2）解决方案

静态的内部类不会持有外部类的引用。

(1) 使用静态方法

public static void loadData() {
    new Thread() {
        @Override
        public void run() {
            try {
                Thread.sleep(10000);
                System.out.println("模拟同步网络数据完毕");
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }.start();
}

(2) 使用静态内部类

public void loadData() {
    new MyThread().start();
}

static class MyThread extends Thread {
    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep(10000);
            System.out.println("模拟同步网络数据完毕");
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

3）拓展

但项目开发中，可能会存在一定要使用内部类去持有外部类的情况，比如数据同步完成后，需要修改界面上的文本信息，而静态内部类无法直接持有外部类的引用，这又该怎么解决呢？其实可以通过内部类的构造函数将外部类传入，并使用弱引用保存（GC执行后释放），并在内部类中做好判空即可。

static class MyThread extends Thread {
    Reference<Context> mReference;

    public MyThread(Context context) {
        mReference = new WeakReference<>(context);
    }

    @Override
    public void run() {
        try {
            Thread.sleep(10000);
            MemoryLeakActivity context = (MemoryLeakActivity) mReference.get();
            if (context != null) {
                context.mTv.setText("模拟同步网络数据完毕");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

性能优化——内存泄漏（3）代码分析篇

APP退出后，执行GC，获取内存快照。可以看到MemoryLeakActivity的Total Count为0，说明没有内存泄漏。

3、不需要用的监听未移除会发生内存泄露

1）错误示例

public class MemoryLeakActivity extends AppCompatActivity implements SensorEventListener {

    private SensorManager mSm;

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

        mSm = (SensorManager) getSystemService(SENSOR_SERVICE);
        Sensor sensor = mSm.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_ALL);
        mSm.registerListener(this, sensor, SensorManager.SENSOR_DELAY_NORMAL);
    }
}

本例中使用getSystemService()获取传感器服务，并设置了监听，但没有在onDestroy()方法中将监听移除，此类监听没有及时清除的话，必定造成内存泄漏。

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2）解决方案

只需在onDestroy()中移除监听即可。

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

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4、资源未关闭引起的内存泄露情况

1）错误示例

比如：BroadCastReceiver、Cursor、Bitmap、IO流、自定义属性。
当不需要使用的时候，要记得及时释放资源。否则就会内存泄露。

2）解决方案

这里以Cursor、IO流和自定义属性为例。

(1)Cursor或IO流

try {
    ...
    使用cursor/io读取数据操作
    ...
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
} finally {
    if (cursor/io != null) {
        cursor/io.close();
        cursor/io = null;
    }
}

(2)自定义属性

TypedArray a = theme.obtainStyledAttributes(attrs,
                com.android.internal.R.styleable.TextViewAppearance, defStyleAttr, defStyleRes);
TypedArray appearance = null;
int ap = a.getResourceId(
        com.android.internal.R.styleable.TextViewAppearance_textAppearance, -1);
a.recycle();// 不执行回收会造成内存泄漏
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