深入内存泄露
android应用层的内存泄露,其实就是java虚拟机的内存泄漏.
(这里,暂不讨论C/C++本地内存的堆泄漏)
1.知识储备
1.Java内存模型
相关内存对象模型,参照博客精讲Java内存模型
- 寄存器（register）。这是最快的保存区域，这是主要由于它位于处理器内部。然而，寄存器的数量十分有限，所以寄存器是需要由编译器分配的。我们对此没有直接的控制权，也不可能在自己的程序里找到寄存器存在的任何踪迹。
(2) 堆栈(stack)。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。位于通用RAM（随机访问存储器）中。可通过它的“堆栈指针” 获得处理的直接支持。堆栈指针若向下移，会创建新的内存；若向上移，则会释放那些内存。这是一种特别快、特别有效的数据保存方式，仅次于寄存器。
(3) 堆(heap)。一种通用性的内存池（也在RAM区域），堆是不连续的内存区域，堆空间比较灵活也特别大。其中保存了Java对象(<font color=#FF4500>对象里面的成员变量也在其中</font>)。在堆里分配存储空间时会花掉更长的时间！也叫做动态内存分配。
(4) 静态存储(static storage)。这儿的“静态”（Static）是指“位于固定位置”（尽管也在RAM 里）。程序运行期间，静态存储的数据将随时等候调用。可用static关键字指出一个对象的特定元素是静态的。但Java 对象本身永远都不会置入静态存储空间,随着JVM的生命周期结束而结束,即当app完全退出,他才会释放。
(5) 常数存储(constant storage)。常数值通常直接置于程序代码内部。这样做是安全的，因为它们永远都不会改变。
(6) 非RAM 存储(non-storage-RAM)。若数据完全独立于一个程序之外，则程序不运行时仍可存在，并在程序的控制范围之外。其中两个最主要的例子便是“ 流式对象”和“固定对象” 。对于流式对象，对象会变成字节流，通常会发给另一台机器。而对于固定对象，对象保存在磁盘中。
2.GC回收机制
引用自http://blog.csdn.net/jiafu1115/article/details/7024323
首先JVM是对堆进行回收操作.
1.JVM堆中分类
(1) 新域young generation：存储所有新成生的对象
(2) 旧域old generation：新域中的对象，经过了一定次数的GC循环后，被移入旧域
(3) 永久域PermanentGeneration：存储类和方法对象，从配置的角度看，这个域是独立的，不包括在JVM堆内。默认为4M。
2.Gc回收流程
1.当eden满了，触发young GC；
2.young GC做2件事：一，去掉一部分没用的object；二，把老的还被引用的object发到survior里面，等下几次GC以后，survivor再放到old里面。
3.当old满了，触发full GC。full GC很消耗内存，把old，young里面大部分垃圾回收掉。这个时候用户线程都会被block。
3.Gc回收总结
1.JVM堆的大小决定了GC的运行时间。如果JVM堆的大小超过一定的限度，那么GC的运行时间会很长。
2.对象生存的时间越长，GC需要的回收时间也越长，影响了回收速度。
3.大多数对象都是短命的，所以，如果能让这些对象的生存期在GC的一次运行周期内，wonderful！
4.应用程序中，建立与释放对象的速度决定了垃圾收集的频率。
5.如果GC一次运行周期超过3-5秒，这会很影响应用程序的运行，如果可以，应该减少JVM堆的大小了。
6.前辈经验之谈：通常情况下，JVM堆的大小应为物理内存的80%。
3.内存抖动
内存抖动这个术语可用于描述在极短时间内分配给对象的过程.
例如，当你在循环语句中配置一系列临时对象，或者在绘图功能中配置大量对象时，这相当于内循环，当屏幕需要重新绘制或出现动画时，你需要一帧帧使用这些功能，不过它会迅速增加你的堆的压力。
Memory Monitor 内存抖动图例:
2.内存泄漏对程序造成的影响
1.直接:消耗内存,造成系应用OutOfMemory.
一个android应用程序,其实就是一个jvm虚拟机实例,而一个jvm的实例,在初始的时候,大小不等 16M,32M,64M(根据手机厂商和版本不同而不同),当然大小也可以修改,参考修改博客。
2.间接:gc回收频繁 造成应用卡顿ANR.
GC回收时间过长导致卡顿
首先,当内存不足的时候,gc会主动回收没用的内存.但是,内存回收也是需要时间的.
上图中,android在画图(播放视频等)的时候,draw到界面的对象,和gc回收垃圾资源之间高频率交替的执行.就会产生内存抖动.
很多数据就会污染内存堆，马上就会有许多GCs启动，由于这一额外的内存压力，也会产生突然增加的运算造成卡顿现象
任何线程的任何操作都会需要暂停，等待GC操作完成之后，其他操作才能够继续运行,所以垃圾回收运行的次数越少，对性能的影响就越少。
3.内存泄露的原因
内存泄漏的本质:不再用到的对象,被错误引用,而无法被回收
未引用对象可以被垃圾回收机制回收，而被引用对象不能被垃圾回收机制回收。
当内存不足,gc会回收垃圾内存
垃圾内存是 没有别人使用的内存,好的内存
而内存泄漏 是 正在被别人使用的的内存,不属于垃圾内存
堆引用内存泄漏（Heap leak）
1.静态变量持有 已经没有用的对象,导致对象无法被回收.例如静态集合类引起内存泄露
2.单例中持有的引用,当activity重新构建后,单例持有的是上一个activity实例.导致上一个无法被回收.
3.留意事件监听器和回调.如果一个类注册了监听器，但当该类不再被使用后没有注销监听器，可能会发生内存泄漏。
4.静态内部类,持有 对象.
5.Handler 内存泄漏
系统资源泄露（Resource Leak）
主要指程序使用系统分配的资源比如 Bitmap,handle ,SOCKET等没有使用相应的函数释放掉，导致系统资源的浪费，严重可导致系统效能降低，系统运行不稳定。在try代码块里创建连接，在finally里释放连接，就能够避免此类内存泄漏。
1.bitmap资源未释放
2.IO流未关闭
3.Cursor使用完后未释放
4.各种连接(网络,数据库,socket等)
4.内存泄露的分析工具
在android studio 中有以下几种工具,来进行内存泄漏优化分析(eclipse也有类似工具).
1.Memory Monitor 内存监视器.
2.Dump java heap
Android Device Monitor(eclipse系列工具类)
第三方库LeakCanary
其中：NO1表示Application和Service可以启动一个Activity，不过需要创建一个新的task任务队列。而对于Dialog而言，只有在Activity中才能创建
3、对于需要在静态内部类中使用非静态外部成员变量（如：Context、View )，可以在静态内部类中使用弱引用来引用外部类的变量来避免内存泄漏
4、对于生命周期比Activity长的内部类对象，并且内部类中使用了外部类的成员变量，可以这样做避免内存泄漏：
将内部类改为静态内部类
静态内部类中使用弱引用来引用外部类的成员变量
5、对于不再需要使用的对象，显示的将其赋值为null，比如使用完Bitmap后先调用recycle()，再赋为null
6、保持对对象生命周期的敏感，特别注意单例、静态对象、全局性集合等的生命周期
网友评论