Android常见的几种内存泄漏

一、背景

最近在项目的版本迭代中，出现了一些内存问题的小插曲，然后自己花了一些时间优化了APP运行时内存大小的问题，特此做个总结，与大家分享。

二、简介

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。

1、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。

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


这是一个普通的单例模式，大家都知道，静态变量最大的特点是什么，常驻内存，也就是说如果你的APP的进程没有没杀死，它就一直在内存中。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：如果传入的是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为这种姿势：

public class SingleInstance {
private static SingleInstance instance;
private Context context;
private SingleInstance(Context context) {
this.cOntext= context.getApplicationContext();
}
public synchronized static SingleInstance getInstance(Context context) {
if (instance != null) {
instance = new SingleInstance(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。

2、非静态内部类(比如内部类、匿名内部类)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 InnerClass innerClass;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
if(innerClass == null){
innerClass = new InnerClass();
}
}
class InnerClass{
}
}


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 。

3、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,用软引用：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);
private TextView mTextView ;
private static class MyHandler extends Handler {
private WeakReference 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 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();
}
//加载网络数据的回调
private void loadData() {
//...request
Message message = Message.obtain();
mHandler.sendMessage(message);
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
//移除消息队列和回调
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。

当然简单点，也可以直接这样

@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
//移除消息队列和回调
mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
}


亲测试，有效。

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() {
@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 {
private WeakReference 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。

5、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。

6、WebView、或百度、高德地图的MapView引起的内存泄漏，可以参考我的这篇文章
WebView引起的内存泄漏