Android 性能优化-内存抖动

本文将了解内存抖动是什么以及内存抖动发生的原因及常见解决办法

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内存抖动是什么

内存抖动：内存抖动实际上就是内存频繁的分配或回收动作执行，导致内存不稳定的一种现象。如果说分配的频率大于回收的频率那么最终就会导致OOM的发生。

内存抖动发生原因

内存抖动发生原因在编写代码中有不规范的代码，或者执行了对内存操作特别频繁的操作，从而导致了内存频繁分配回收使用，最后达到一种内存抖动的现象。

常见内存抖动解决办法

来通过代码来模拟内存抖动的过程通过String字符串来拼接造成内存抖动，代码如下：

public void imPrettySureSortingIsFree() {
        int dimension = 300;
        int[][] lotsOfInts = new int[dimension][dimension];
        Random randomGenerator = new Random();
        for (int i = 0; i < lotsOfInts.length; i++) {
            for (int j = 0; j < lotsOfInts[i].length; j++) {
                lotsOfInts[i][j] = randomGenerator.nextInt();
            }
        }

        for (int i = 0; i < lotsOfInts.length; i++) {
            String rowAsStr = "";
            //排序
            int[] sorted = getSorted(lotsOfInts[i]);
            //拼接打印
            for (int j = 0; j < lotsOfInts[i].length; j++) {
                rowAsStr += sorted[j];
                if (j < (lotsOfInts[i].length - 1)) {
                    rowAsStr += ", ";
                }
            }
        }
    }

//为了更加明显观看内存抖动现象所以添加clone方法
    public int[] getSorted(int[] input){
        int[] clone = input.clone();
        Arrays.sort(clone);
        return clone;
    }

首先来看一下代码执行时的内存情况：

运行时内存情况.png

运行时的内存情况可以看见是非常平缓且没有GC回收情况，下面来看下当发生内存抖动时的情况，通过执行上方代码来模拟这种情况，来看下内存抖动时的情况：

内存抖动情况.png

可以清晰的从上图看到当执行方法时会不断频繁的出现GC回收的情况，这种情况就是内存抖动的现象，当时间推移就会发生程序就会崩溃。
那么如何定位问题位置呢，首先来看下面的图片：

定位问题位置1.png

1.首先在图形中选中频繁发生抖动的区域，然后下发会出现App Heap中的使用信息。
2.在App Heap中的使用信息选择数据异常的地方点击后在窗体的右侧会出现使用信息情况也就是图中的第三步。
3.图中3的位置是实际的使用信息情况可以点击浏览其中详细情况也就是图中第四步。
4.这时就可以看见相关的抖动发生的代码详细信息，从而来定位问题发生位置。

当定位到问题位置后就可以做出相应的解决，那么在本文中解决办法通过使用StringBuilder来替代String来做字符串拼接操作，代码如下：

public void imPrettySureSortingIsFree() {
        int dimension = 300;
        int[][] lotsOfInts = new int[dimension][dimension];
        Random randomGenerator = new Random();
        for(int i = 0; i < lotsOfInts.length; i++) {
            for (int j = 0; j < lotsOfInts[i].length; j++) {
                lotsOfInts[i][j] = randomGenerator.nextInt();
            }
        }

        // 使用StringBuilder完成输出，只需要创建一个字符串即可，不需要浪费过多的内存
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        String rowAsStr = "";
        for(int i = 0; i < lotsOfInts.length; i++) {
            // 清除上一行
            sb.delete(0, rowAsStr.length());
            //排序
            int[] sorted = getSorted(lotsOfInts[i]);
            //拼接打印
            for (int j = 0; j < lotsOfInts[i].length; j++) {
                sb.append(sorted[j]);
                if(j < (lotsOfInts[i].length - 1)){
                    sb.append(", ");
                }
            }
            rowAsStr = sb.toString();
            Log.i("jason", "Row " + i + ": " + rowAsStr);
        }
    }

    //为了更加明显观看内存抖动现象所以添加clone方法
    public int[] getSorted(int[] input){
        int[] clone = input.clone();
        Arrays.sort(clone);
        return clone;
    }

来看一下优化后代码执行时内存情况：

优化后的内存抖动情况.png

可以清晰的看见当执行代码时内存抖动情况明显减少。

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以上就是举例子来说明内存抖动情况及内存抖动的定位及解决办法。

常见的内存优化情况还有：
1.算法优化比如可以对算法进行优化，或者使用循环来替代递归去实现业务代码
2.WebView在执行时也会有内存方面的问题，可以让WebView运行在单独的进程下去运行就会解决这一种问题，以下为实例代码：

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以上性能优化-内存篇就到这里。
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