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Android內存泄漏問題排查分析及常見解決方案什么是內存泄漏：內存泄漏的危害？內存泄漏排查：常見內存泄漏的情況：2、單例造成的內存泄漏3、線程造成的內存泄漏4、非靜態內部類創建靜態實例造成的內存泄漏

發布時間：2023-07-02 22:13:52 作者：網友整理

什么是內存泄漏：

在Android開發過程中，當一個對象已經不需要再使用了，本該被回收時，而另個正在使用的對象持有它引用從而導致它不能被回收，這就導致本該被回收的對象不能被回收而停留在堆內存中，內存泄漏就產生了。

內存泄漏的危害？

它是造成應用程序OOM的主要原因之一；由于Android系統為每個應用程序分配的內存有限，當一個應用中產生的內存泄漏比較多時，就難免會導致應用所需要的內存超過系統分配的內存限額，這就造成了內存泄漏而導致應用Crash；

內存泄漏排查：

1、使用adb命令：adb shell dumpsys meminfo 包名，查看當前activity數量。不停打開關閉要排查頁面，由于關閉頁面后垃圾回收不會立即執行，為了測試，借助Android Studio自帶的Profiler，點擊強制垃圾回收。若activiy數量和最開始時一致，則表示正常，若activity數量增加，則表明內存泄漏。

在這里插入圖片描述
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2、使用AS中Profiler進一步問題排查，點擊Dump JAVA heap導出堆分配。

在這里插入圖片描述

常見內存泄漏的情況：

1、靜態Activity(Activity上下文Context)和View

靜態變量Activity和View會導致內存泄漏，在下面代碼中對Activity的Context和TextView設置為靜態對象，從而產生內存泄漏；
因為context和textView的實例的生命周和應用的生命一樣，而他們持有當前Activity(MemoryTestActivity)的引用，一旦MemoryTestActivity銷毀，而他的引用一直持有，就不會被回收，所以產生內存泄漏了；

Java 
public class MemoryTestActivity extends AppCompatActivity {

    private static Context context;
    private static TextView textView;

    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_memory_test);
        context = this;
        textView = new TextView(this);
    }
}

2、單例造成的內存泄漏

Android的單例模式是開發中經常使用的模式，使用不恰當可能導致內存泄漏；單例的生命周期和應用的生命周期一樣，也就是單例持有必須是和應用生命周期一樣的對象，不能持有和應用生命周期不一致的對象例如：Activity(Context)上下文：

Java 
public class TestManager {

    private static TestManager manager;
    private Context context;

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

    /**
     * 如果傳入的context是activity,service的上下文，會導致內存泄漏
     * 原因是我們的manger是一個static的靜態對象，這個對象的生命周期和整個app的生命周期一樣長
     * 當activity銷毀的時候，我們的這個manger仍然持有者這個activity的context，就會導致activity對象無法被釋放回收，就導致了內存泄漏
     */
    public static TestManager getInstance(Context context) {
        if (manager == null) {
            manager = new TestManager(context);
        }
        return manager;
    }
}

解決方法：修改TestManager單例模式使用的上下文Context，TestManager單例模式引用ApplicationContext，TestManager單例模式和應用生命周期一樣，ApplicationContext和應用的生命周期是一樣，這樣不會出現內存泄漏；

Java 
public class TestManager {

    private static TestManager manager;
    private Context context;

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

    //正確寫法
    public static TestManager getInstance(Context context) {
        if (manager == null) {
            manager = new TestManager(context.getApplicationContext());
        }
        return manager;
    }
}

3、線程造成的內存泄漏

匿名線程內部類會隱式引用Activity，當執行耗時任務時，一直隱式引用Activity，當Activity關閉時，由于匿名線程內部類會隱式引用Activity無法及時回收；

Java 
public class MemoryTestActivity extends AppCompatActivity {

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

    //匿名內部類持有MemoryTestActivity實例引用，當耗時匿名線程內部類執行完成以后MemoryTestActivity實例才會回收；
    public void anonymousInnerClass() {
          new AsyncTask<Void, Void, Void>(){
            @Override
            protected Void doInBackground(Void... voids) {
                //執行異步處理
                SystemClock.sleep(120000);
                return null;
            }
        }.execute();
    }
}

解決方法：修改AsyncTask匿名內部類為靜態類，解除Activity隱式引用，MemoryTestActivity銷毀時要及時取消異步任務staticAsyncTask.cancel(true)，防止異步任務執行完成更新銷毀MemoryTestActivity實例的UI;

Java 
public class MemoryTestActivity extends AppCompatActivity {
    
    private StaticAsyncTask staticAsyncTask;
    
    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_memory_test);

        staticAsyncTask = new StaticAsyncTask(this);
        staticAsyncTask.execute();
    }

    private static class StaticAsyncTask extends AsyncTask<Void, Void, Void> {
        private WeakReference<Context> weakReference;

        public StaticAsyncTask(Context context) {
            weakReference = new WeakReference<Context>(context);
        }

        @Override
        protected Void doInBackground(Void... voids) {
            //執行異步處理
            SystemClock.sleep(120000);
            return null;
        }

        @Override
        protected void onPostExecute(Void aVoid) {
            super.onPostExecute(aVoid);

            MemoryTestActivity activity = (MemoryTestActivity) weakReference.get();
            if (activity != null) {
                //異步任務執行完成，執行UI處理
            }
        }
    }

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

4、非靜態內部類創建靜態實例造成的內存泄漏

Java 
public class MemoryTestActivity extends AppCompatActivity {

    private static TestResource testResource;

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

        testResource = new TestResource();
    }

    class TestResource{
        //資源類
    }

}

這樣就在Activity內部創建了一個非靜態內部類的單例，每次啟動Activity時都會使用該單例的數據，這樣雖然避免重復創建，不過這種寫法會造成內存泄漏，因為非靜態內部類默認會持有外部類的引用，而又使用了該非靜態內部類創建了一個靜態實例，該實例的生命周期和應用一樣長，這就導致了該靜態實例一直持有該Activity的引用，導致Activity的內存資源不能正常回收；
解決方法：將該內部類設為靜態內部類或將內部類抽象出來封裝一個單例，如果需要使用Context，請使用ApplicationContext；

5、Handler造成的內存泄漏

Handler的使用造成的內存泄漏問題是比較常見的，平時處理網絡任務或者封裝一些請求回調等api都應該會借助Handler處理，對于Handler的使用代碼不規范可能會造成內存泄漏，如下示例：

Java 
    private Handler mHandler = new Handler(){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            //處理UI顯示
        }
    };

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

    //loadData()方法在子線程中執行
    private void loadData() {
        Message message = Message.obtain();
        //模擬線程延遲120秒發送Message
        mHandler.sendMessageDelayed(message, 120000);
    }
}

這種創建Handler的方式可能造成內存泄漏，由于mHandler是Handler的非靜態匿名內部類的實例，所以它持有外部類Activity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，消息隊列還有未處理的消息或者正在處理的消息（例如上面的例子，子線程中處理耗時任務，還沒有執行完畢，activity就退出銷毀），而消息隊列中Message持有mHandler實例引用，mHander又持有Activity的引用，所以導致Activity的內存無法及時回收，引發內存泄漏；

Java 
public class MemoryTestActivity extends AppCompatActivity {
    private Handler handler = new StaticHandler(this);

    private static class StaticHandler extends Handler {

        WeakReference<Context> weakReference;

        public StaticHandler(Context context) {
            weakReference = new WeakReference<>(context);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            //處理UI顯示
            MemoryTestActivity activity = (MemoryTestActivity) weakReference.get();
            if (activity != null) {

            }
        }
    }

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

    //loadData()方法在子線程中執行
    private void loadData() {
        Message message = Message.obtain();
        //模擬線程延遲120秒發送Message
        handler.sendMessageDelayed(message, 120000);
    }

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

創建一個靜態Handler內部類，然后對Handler持有的對象使用弱應用，這樣在回收時也可以回收Handler持有的對象，這樣避免了Activity泄漏，如果Handler被delay(延遲執行)，在Activity的Destroy或者Stop時應該移除消息隊列中的消息；
handler.removeCallbacksAndMessages(null);移除消息隊列中所有的消息和線程；
解決方案總結：

  • 通過程序邏輯來進行維護
    • 在關閉Activity的時候停掉后臺線程；線程停掉相當于切斷了Handler和外部連接線，Activity自然會被在合適的時候回收；
    • 如果Handler被delay延遲的Message持有了引用，那么使用相應的Handler的removeCallbacks()方法，把消息對象從消息隊列移除就行；
  • 將Handler聲明為靜態類
    • 在Java中，非靜態的內部類和匿名內部類都會隱式持有其外部類的引用，靜態內部類不會持有外部類的引用。靜態類不持有外部類的對象，所以你的Activity可以隨意被回收；由于Handler不在持有外部類的對象的引用，導致程序不允許你在Handler中操作Activity中的對象了，所以你需要在Handler中增加一個對Activity的弱引用(WeakReference);

6、動畫

在屬性動畫中有一類無限循環動畫，如果在Activity中播放這類動畫并且在onDestroy()中沒有去停止動畫，那么動畫會一直播放下去，這時候Activity會被View所持有，從而導致Activity無法被釋放。解決此類問題要在onDestroy()方法中去調用objectAnimator.cancel()來停止動畫；

Java 
public class MemoryTestActivity extends AppCompatActivity {
    
    private TextView textView;
    private ObjectAnimator objectAnimator;

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

        textView = (TextView)this.findViewById(R.id.textView2);
        objectAnimator = ObjectAnimator.ofFloat(textView, "rotation", 0, 360);
        objectAnimator.setRepeatCount(ValueAnimator.INFINITE);
        objectAnimator.start();
    }

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

    }
}

由于未在onDestroy()方法中去調用objectAnimator.cancel()來停止動畫，執行動畫的View一直引用Activity，導致Activity無法銷毀；
解決辦法：在onDestroy()方法中去調用objectAnimator.cancel()來停止動畫；

7、第三方庫使用不當

1、對于EventBus，RxJava等一些第三方開源框架的使用，若是Activity銷毀之前沒有進行解除訂閱會導致內存泄漏；
2、需要在生命周期相對注冊與注銷（onCreate->onDestory | onResume->onPause … ）

8、資源未關閉造成的內存泄漏

對于使用了BraodcastReceiver，ContentObserver，File，Cursor，Stream，Bitmap等資源的使用，應該在Activity銷毀時及時關閉或者注銷，否則這些資源將不會被回收，造成內存泄漏。

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