Android内存泄漏研究

概念

根搜索算法

Android虚拟机的垃圾回收采用的是

根搜索算法

。GC会从根节点（GC Roots）开始对heap进行遍历。到最后，部分没有直接或者间接引用到GC Roots的就是需要回收的垃圾，会被GC回收掉。
根搜索算法相比引用计数法很好的解决了循环引用的问题。举个例子，Activity有View的引用，View也有Activity的引用，之前我还尝试去源代码里找Activity何时和View断开连接是大错特错了。当Activity finish掉之后，Activity和View的循环引用已成孤岛，不再引用到GC Roots，无需断开也会被回收掉。

内存泄漏

Android内存泄漏

指的是进程中某些对象（垃圾对象）已经没有使用价值了，但是它们却可以直接或间接地引用到gc roots导致无法被GC回收。无用的对象占据着内存空间，使得实际可使用内存变小，形象地说法就是内存泄漏了。

场景

类的静态变量持有大数据对象

静态变量长期维持到大数据对象的引用，阻止垃圾回收。
非静态内部类的静态实例

非静态内部类会维持一个到外部类实例的引用，如果非静态内部类的实例是静态的，就会间接长期维持着外部类的引用，阻止被回收掉。
资源对象未关闭

资源性对象如Cursor、File、Socket，应该在使用后及时关闭。未在finally中关闭，会导致异常情况下资源对象未被释放的隐患。
注册对象未反注册

未反注册会导致观察者列表里维持着对象的引用，阻止垃圾回收。

Handler

临时性内存泄露

Handler通过发送Message与主线程交互，Message发出之后是存储在MessageQueue中的，有些Message也不是马上就被处理的。在Message中存在一个 target，是Handler的一个引用，如果Message在Queue中存在的时间越长，就会导致Handler无法被回收。如果Handler是非静态的，则会导致Activity或者Service不会被回收。

由于AsyncTask内部也是Handler机制，同样存在内存泄漏的风险。

此种内存泄露，一般是临时性的。

预防

不要维持到Activity的长久引用，对activity的引用应该和activity本身有相同的生命周期。
尽量使用

context-application

代替

context-activity

Activity中尽量不要使用非静态内部类，可以使用静态内部类和

WeakReference

代替。

检测

静态检测

静态检测主要是检测资源未关闭的情况，Eclipse和Android Studio都可以检测出IO或者Socket未关闭的情况，然后在finally中关闭即可。

动态监测

动态检测主要是依靠MAT这个工具。2011年Google IO有一个主题演讲，非常详细地讲解了内存泄露的检测，包含MAT工具的使用，值得一看。

我在某项目中使用MAT检测，发现一处内存泄漏，分享一下过程。

从首页到商户列表到商户详情再退回首页执行

Dump HPROF File

，查看MAT中的

Histogram

，过滤Activity后结果如下：

Histogram

仍然存在

ShopInfoActivity

的实例，选中右键点击

Merge Shortest Paths to GC Roots

，结果如下：

Path

可以看到

ShopDatabase

中维持着

ShopInfoActivity

的引用，查看源代码如下：

public class ShopDatabase {
…
private static ShopDatabase instance;
public static ShopDatabase getInstance(Context context) {
if (instance == null && context != null) {
instance = new ShopDatabase(context);
}
return instance;
}
protected Context context;
…
}

很明显，静态变量

instance

长期持有

context

的引用，造成内存泄露。

所以动态检测内存泄露的一个简单思路就是随意操作APP，最后返回首页，然后用MAT检测，查看是否存在Activity多于一个或者Activity不正常存在的问题。

参考资料

Avoiding memory leaks
Memory Analysis for Android Applications
memory_management_for_android_apps
Google IO：Android内存管理主题演讲记录
Android内存泄漏分析及调试