性能优化之内存泄漏(一)

一、概念

1.什么是内存泄露

内存泄露是指:当一个对象已经不需要再使用了,本该被回收时,而有另外一个正在使用的对象持有它的引用从而就导致对象不能被回收。这种导致了本该被回收的对象不能被回收而停留在堆内存中,就产生了内存泄漏。
通俗的说就是内存不在GC掌控之内了。

2.GC内存回收机制

:是指某对象不再有任何的引用的时候才会进行回收。

3.内存分配的几种策略
3.1静态的存储区

内存在程序编译的时候就已经分配好,这块的内存在程序整个运行期间都一直存在。它主要存放静态数据、全局的static数据和一些常量。

3.2栈式的存储区

在执行函数(方法)时,函数一些内部变量的存储都可以放在栈上面创建,函数执行结束的时候这些存储单元就会自动被释放掉。栈内存包括分配的运算速度很快,因为内置在处理器的里面的。但是容量是有限的。

3.2堆式的存储区

也叫做动态内存分配。有时候可以用malloc或者new来申请分配一个内存。在C/C++可能需要自己负责释放(java里面直接依赖GC机制)。
在C/C++这里是可以自己掌控内存的,需要有很高的素养来解决内存的问题。java在这一块貌似程序员没有很好的方法自己去解决垃圾内存,需要的是编程的时候就要注意自己良好的编程习惯。

区别:
    堆是不连续的内存区域,堆空间比较灵活也特别大。
栈式一块连续的内存区域,大小是有操作系统觉决定的。

堆管理很麻烦,频繁地new/remove会造成大量的内存碎片,这样就会慢慢导致效率低下。
对于栈的话,他先进后出,进出完全不会产生碎片,运行效率高且稳定。
1.成员变量全部存储在堆中(包括基本数据类型,引用及引用的对象实体)---因为他们属于类,类对象最终还是要被new出来的。
2.局部变量的基本数据类型和引用存储于栈当中,引用的对象实体存储在堆中。-----因为他们属于方法当中的变量,生命周期会随着方法一起结束。
我们所讨论内存泄露,主要讨论堆内存,他存放的就是引用指向的对象实体。

二.了解引用

1.StrongReference强引用:
回收时机:从不回收 使用:对象的一般保存  生命周期:JVM停止的时候才会终止
2.SoftReference,软引用
回收时机:当内存不足的时候;使用:SoftReference<String>结合ReferenceQueue构造有效期短;生命周期:内存不足时终止
3.WeakReference,弱引用
回收时机:在垃圾回收的时候;使用:同软引用; 生命周期:GC后终止
4.PhatomReference 虚引用
回收时机:在垃圾回收的时候;使用:合ReferenceQueue来跟踪对象呗垃圾回收期回收的活动; 生命周期:GC后终止
开发时,为了防止内存溢出,处理一些比较占用内存大并且生命周期长的对象的时候,可以尽量使用软引用和弱引用。软引用比LRU算法更加任性,回收量是比较大的,你无法控制回收哪些对象。

三、举个例子

写一个我们经常用到的单例模式:

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

在使用的时候:

        MyUtil   myUtil = MyUtil.getInstance(this);

当我们旋转屏幕时会发现有2个MainActivity,旋转3次时会在内存里面开辟3个MainActivity.这就说明MainActivity在内存当中泄露了。

解决办法:

使用Application的上下文,MyUtil 生命周期跟MainActivity不一致,而是跟Application进程同生同死。

   MyUtil   myUtil = MyUtil.getInstance(getApplicationContext());
但是问题来了:我们怎么知道代码内存泄露的情况,如何判断我们的项目里面有哪些是有内存泄露情况的?

这只能是根据自己的经验和工具来分析了。

四、简单的分析工具AndroidStudio 中 Monitor

Monitor.png

有图可知能存很稳定,当我GC之后还有一个梯度回落,当我旋转屏幕的时候内存会一直增长,点击快照生成内存文件

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发现当前对象没有引用MyUtil 的持有,所以可以看出0是泄漏的对象。工具可以提供线索,分析还是靠自己,找到可能泄露的地方。
查找引用了该对象的外部对象有哪些,然后一个一个去猜,查找可能内存泄露的对象,依据:看(读代码和猜)他们的生命周期是否一致(可以通过快照对比),如果生命周期一致了肯定不是元凶。

五、MAT分析工具

导入AndroidStudio 生成的hprof文件,视图如下


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点击Histogram


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也可以对两个文件对比


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添加之后


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