Android解決記憶體溢出問題

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2011-03-11 00:03:57標籤：記憶體泄露 android OutOfMemory Bitmap Cursor著作權聲明：原創作品，謝絕轉載！否則將追究法律責任。 一、 Android的記憶體機制 Android的程式由Java語言編寫，所以Android的記憶體管理與Java的記憶體管理相似。程式員通過new為對象分配記憶體，所有對象在java堆內分配空間；然而對象的釋放是由記憶體回收行程來完成的。C／C++中的記憶體機制是“誰汙染，誰治理”，java的就比較人性化了，給我們請了一個專門的清潔工（GC）。 那麼GC怎麼能夠確認某一個對象是不是已經被廢棄了呢？Java採用了有向圖的原理。Java將參考關聯性考慮為圖的有向邊，有向邊從引用者指向引用對象。線程對象可以作為有向圖的起始頂點，該圖就是從起始頂點開始的一棵樹，根頂點可以到達的對象都是有效對象，GC不會回收這些對象。如果某個對象 (連通子圖)與這個根頂點不可達(注意，該圖為有向圖)，那麼我們認為這個(這些)對象不再被引用，可以被GC回收。二、Android的記憶體溢出 Android的記憶體溢出是如何發生的? Android的虛擬機器是基於寄存器的Dalvik，它的最大堆大小一般是16M，有的機器為24M。因此我們所能利用的記憶體空間是有限的。如果我們的記憶體佔用超過了一定的水平就會出現OutOfMemory的錯誤。為什麼會出現記憶體不夠用的情況呢？我想原因主要有兩個：由於我們程式的失誤，長期保持某些資源（如Context）的引用，造成記憶體泄露，資源造成得不到釋放。儲存了多個耗用記憶體過大的對象（如Bitmap），造成記憶體超出限制。三、萬惡的static static是Java中的一個關鍵字，當用它來修飾成員變數時，那麼該變數就屬於該類，而不是該類的執行個體。所以用static修飾的變數，它的生命週期是很長的，如果用它來引用一些資源耗費過多的執行個體（Context的情況最多），這時就要謹慎對待了。public class ClassName { private static Context mContext; //省略 } 以上的代碼是很危險的，如果將Activity賦值到麼mContext的話。那麼即使該Activity已經onDestroy，但是由於仍有對象儲存它的引用，因此該Activity依然不會被釋放。 我們舉Android文檔中的一個例子。private static Drawable sBackground; @Override protected void onCreate(Bundle state) { super.onCreate(state); TextView label = new TextView(this); label.setText("Leaks are bad"); if (sBackground == null) { sBackground = getDrawable(R.drawable.large_bitmap); } label.setBackgroundDrawable(sBackground); setContentView(label); } sBackground, 是一個靜態變數，但是我們發現，我們並沒有顯式的儲存Contex的引用，但是，當Drawable與View串連之後，Drawable就將View設定為一個回調，由於View中是包含Context的引用的，所以，實際上我們依然儲存了Context的引用。這個引用鏈如下： Drawable->TextView->Context 所以，最終該Context也沒有得到釋放，發生了記憶體泄露。 如何才能有效避免這種引用的發生呢？ 第一，應該盡量避免static成員變數引用資源耗費過多的執行個體，比如Context。 第二、Context盡量使用Application Context，因為Application的Context的生命週期比較長，引用它不會出現記憶體泄露的問題。 第三、使用WeakReference代替強引用。比如可以使用WeakReference mContextRef; 該部分的詳細內容也可以參考Android文檔中Article部分。四、都是線程惹的禍 線程也是造成記憶體泄露的一個重要的源頭。線程產生記憶體泄露的主要原因在於線程生命週期的不可控。我們來考慮下面一段代碼。public class MyActivity extends Activity { @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); new MyThread().start(); } private class MyThread extends Thread{ @Override public void run() { super.run(); //do somthing } } } 這段代碼很平常也很簡單，是我們經常使用的形式。我們思考一個問題：假設MyThread的run函數是一個很費時的操作，當我們開啟該線程後，將裝置的橫屏變為了豎屏，一般情況下當螢幕轉換時會重新建立Activity，按照我們的想法，老的Activity應該會被銷毀才對，然而事實上並非如此。 由於我們的線程是Activity的內部類，所以MyThread中儲存了Activity的一個引用，當MyThread的run函數沒有結束時，MyThread是不會被銷毀的，因此它所引用的老的Activity也不會被銷毀，因此就出現了記憶體泄露的問題。 有些人喜歡用Android提供的AsyncTask，但事實上AsyncTask的問題更加嚴重，Thread只有在run函數不結束時才出現這種記憶體泄露問題，然而AsyncTask內部的實現機制是運用了ThreadPoolExcutor,該類產生的Thread對象的生命週期是不確定的，是應用程式無法控制的，因此如果AsyncTask作為Activity的內部類，就更容易出現記憶體泄露的問題。 這種線程導致的記憶體泄露問題應該如何解決呢？ 第一、將線程的內部類，改為靜態內部類。 第二、線上程內部採用弱引用儲存Context引用。 解決的模型如下：public abstract class WeakAsyncTask extends AsyncTask { protected WeakReference mTarget; public WeakAsyncTask(WeakTarget target) { mTarget = new WeakReference(target); } /** {@inheritDoc} */ @Override protected final void onPreExecute() { final WeakTarget target = mTarget.get(); if (target != null) { this.onPreExecute(target); } } /** {@inheritDoc} */ @Override protected final Result doInBackground(Params... params) { final WeakTarget target = mTarget.get(); if (target != null) { return this.doInBackground(target, params); } else { return null; } } /** {@inheritDoc} */ @Override protected final void onPostExecute(Result result) { final WeakTarget target = mTarget.get(); if (target != null) { this.onPostExecute(target, result); } } protected void onPreExecute(WeakTarget target) { // No default action } protected abstract Result doInBackground(WeakTarget target, Params... params); protected void onPostExecute(WeakTarget target, Result result) { // No default action } } 事實上，線程的問題並不僅僅在於記憶體泄露，還會帶來一些災難性的問題。由於本文討論的是記憶體問題，所以在此不做討論。

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