Android 内存优化与泄露

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在Android开发中，内存泄漏是比较常见的问题，有过一些Android编程经历的童鞋应该都遇到过，但为什么会出现内存泄漏呢?内存泄漏又有什么影响呢?

在Android程序开发中，当一个对象已经不需要再使用了，本该被回收时，而另外一个正在使用的对象持有它的引用从而导致它不能被回收，这就导致本该被回收的对象不能被回收而停留在堆内存中，内存泄漏就产生了。

内存泄漏有什么影响呢?它是造成应用程序OOM的主要原因之一。由于Android系统为每个应用程序分配的内存有限，当一个应用中产生的内存泄漏比较多时，就难免会导致应用所需要的内存超过这个系统分配的内存限额，这就造成了内存溢出而导致应用Crash。

了解了内存泄漏的原因及影响后，我们需要做的就是掌握常见的内存泄漏，并在以后的Android程序开发中，尽量避免它。下面小编搜罗了5个Android开发中比较常见的内存泄漏问题及解决办法，分享给大家，一起来看看吧。

一、单例造成的内存泄漏

Android的单例模式非常受开发者的喜爱，不过使用的不恰当的话也会造成内存泄漏。因为单例的静态特性使得单例的生命周期和应用的生命周期一样长，这就说明了如果一个对象已经不需要使用了，而单例对象还持有该对象的引用，那么这个对象将不能被正常回收，这就导致了内存泄漏。

如下这个典例：

public  class  AppManager {
    private  static  AppManager instance;
    private  Context context;
    private  AppManager(Context context) {
        this .context = context;
    }
    public  static  AppManager getInstance(Context context) {
        if  (instance !=  null ) {
            instance =  new  AppManager(context);
        }
        return  instance;
    }
}

这是一个普通的单例模式，当创建这个单例的时候，由于需要传入一个Context，所以这个Context的生命周期的长短至关重要：

1、传入的是Application的Context：这将没有任何问题，因为单例的生命周期和Application的一样长 ;

2、传入的是Activity的Context：当这个Context所对应的Activity退出时，由于该Context和Activity的生命周期一样长(Activity间接继承于Context)，所以当前Activity退出时它的内存并不会被回收，因为单例对象持有该Activity的引用。

所以正确的单例应该修改为下面这种方式：

public  class  AppManager {
    private  static  AppManager instance;
    private  Context context;
    private  AppManager(Context context) {
        this .context = context.getApplicationContext();
    }
    public  static  AppManager getInstance(Context context) {
        if  (instance !=  null ) {
            instance =  new  AppManager(context);
        }
        return  instance;
    }
}

这样不管传入什么Context最终将使用Application的Context，而单例的生命周期和应用的一样长，这样就防止了内存泄漏。

二、非静态内部类创建静态实例造成的内存泄漏

有的时候我们可能会在启动频繁的Activity中，为了避免重复创建相同的数据资源，会出现这种写法：

public  class  MainActivity  extends  AppCompatActivity {
    private  static  TestResource mResource =  null ;
    @Override
    protected  void  onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super .onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        if (mManager ==  null ){
            mManager =  new  TestResource();
        }
        //...
    }
    class  TestResource {
        //...
    }
}

这样就在Activity内部创建了一个非静态内部类的单例，每次启动Activity时都会使用该单例的数据，这样虽然避免了资源的重复创建，不过这种写法却会造成内存泄漏，因为非静态内部类默认会持有外部类的引用，而又使用了该非静态内部类创建了一个静态的实例，该实例的生命周期和应用的一样长，这就导致了该静态实例一直会持有该Activity的引用，导致Activity的内存资源不能正常回收。正确的做法为：

将该内部类设为静态内部类或将该内部类抽取出来封装成一个单例，如果需要使用Context，请使用ApplicationContext 。

三、Handler造成的内存泄漏

Handler的使用造成的内存泄漏问题应该说最为常见了，平时在处理网络任务或者封装一些请求回调等api都应该会借助Handler来处理，对于Handler的使用代码编写一不规范即有可能造成内存泄漏，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);
    }
}

这种创建Handler的方式会造成内存泄漏，由于mHandler是Handler的非静态匿名内部类的实例，所以它持有外部类Activity的引用，我们知道消息队列是在一个Looper线程中不断轮询处理消息，那么当这个Activity退出时消息队列中还有未处理的消息或者正在处理消息，而消息队列中的Message持有mHandler实例的引用，mHandler又持有Activity的引用，所以导致该Activity的内存资源无法及时回收，引发内存泄漏，所以另外一种做法为：

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);
    }
}

创建一个静态Handler内部类，然后对Handler持有的对象使用弱引用，这样在回收时也可以回收Handler持有的对象，这样虽然避免了Activity泄漏，不过Looper线程的消息队列中还是可能会有待处理的消息，所以我们在Activity的Destroy时或者Stop时应该移除消息队列中的消息，更准确的做法如下：

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();
    }

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

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

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

四、线程造成的内存泄漏

对于线程造成的内存泄漏，也是平时比较常见的，如下这两个示例可能每个人都这样写过：

//——————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();

上面的异步任务和Runnable都是一个匿名内部类，因此它们对当前Activity都有一个隐式引用。如果Activity在销毁之前，任务还未完成， 那么将导致Activity的内存资源无法回收，造成内存泄漏。正确的做法还是使用静态内部类的方式，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();

这样就避免了Activity的内存资源泄漏，当然在Activity销毁时候也应该取消相应的任务AsyncTask::cancel()，避免任务在后台执行浪费资源。

五、资源未关闭造成的内存泄漏

对于使用了BraodcastReceiver，ContentObserver，File，Cursor，Stream，Bitmap等资源的使用，应该在Activity销毁时及时关闭或者注销，否则这些资源将不会被回收，造成内存泄漏。

六。属性动画未关闭导致的内存泄露。

例如下面的代码，由于该属性动画为循环动画，如果在Activity销毁时，没有取消动画，那么虽然我们看不见动画在执行，实际上动画仍然一直播放下去，这个时候Button会被动画所持有，而Button又持有对应的Activity对象，那么就会造成Activity无法正常释放。

public class MemoryActivity extends Activity{
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Button button = (Button) findViewById(R.id.btn_end);
        ObjectAnimator animator = ObjectAnimator.ofFloat(button, "", 0,180);
        animator.setDuration(2000);
        animator.setRepeatCount(-1);
        animator.start(); // 没有调用cancle()
    }
}

七、适配器未使用convertView导致的内存泄露。

ListView提供每一个item所需要的view对象，初始时ListView会从BaseAdapter中根据当前的屏幕布局实例化一定数量的View对象，同时ListView会将这些view对象缓存起来。当向上滚动ListView时，原先位于最上面的Item的View对象会被回收，然后被用来构造新出现的最下面的Item。这个构造过程就是由getView()方法完成的，getView()的第二个形参View convertView就是被缓存起来的list item的view对象(初始化时缓存中没有view对象则convertView是null)。由此可以看出，如果我们不去使用 convertView，而是每次都在getView()中重新实例化一个View对象的话，即浪费资源也浪费时间，也会使得内存占用越来越大。正确的写法如下

public View getView(int position, ViewconvertView, ViewGroup parent) {
        View view = null;
        if (convertView != null) { // 不应该直接new
                view = convertView;
                ...
        } else {
                view = new Xxx(...);
                ...
        }
        return view;
}

八、就是图片的处理比如有二次采样和三级缓存策略。