Android中内存泄露代码优化及检测

内存泄漏指由于疏忽或错误造成程序未能释放已经不再使用的内存的情况。内存泄漏并非指内存在物理上的消失，而是应用程序分配某段内存后，由于设计错误，导致在释放该段内存之前就失去了对该段内存的控制，从而造成了内存的浪费。

正如下文所说，内存泄漏与许多其他问题有着相似的症状，并且通常情况下只能由那些可以获得程序源代码的程序员才可以分析出来。然而，有不少人习惯于把任何不需要的内存使用的增加描述为内存泄漏，即使严格意义上来说这是不准确的。

一、内存泄露

内存泄漏会因为减少可用内存的数量从而降低计算机的性能。最终，在最糟糕的情况下，过多的可用内存被分配掉导致全部或部分设备停止正常工作，或者应用程序崩溃。

内存泄漏可能不严重，甚至能够被常规的手段检测出来。在现代操作系统中，一个应用程序使用的常规内存在程序终止时被释放。这表示一个短暂运行的应用程序中的内存泄漏不会导致严重后果。

在以下情况，内存泄漏导致较严重的后果：

1）程序运行后置之不理，并且随着时间的流失消耗越来越多的内存（比如服务器上的后台任务，尤其是嵌入式系统中的后台任务，这些任务可能被运行后很多年内都置之不理）；

2）新的内存被频繁地分配，比如当显示电脑游戏或动画视频画面时；

3）程序能够请求未被释放的内存（比如共享内存），甚至是在程序终止的时候；

4）泄漏在操作系统内部发生；

5）泄漏在系统关键驱动中发生；

6）内存非常有限，比如在嵌入式系统或便携设备中；

7）当运行于一个终止时内存并不自动释放的操作系统（比如AmigaOS）之上，而且一旦丢失只能通过重启来恢复。

二、内存泄漏检测工具

当一个Java对象已经没有其他对象引用它时，Java的垃圾回收器会将其回收并释放内存。

一个Java的Heap Dump文件指的是在一个时间点上Java对象的内存镜像导出文件。它包括了所有的对象、字段、原始类型和对象引用。它可以指示当JVM产生OutOfMemory错误的情况下自动创建一个堆转储。

使用Eclipse MAT（Eclipse Memory Analyser），有助于图形化基于Java堆转储的对象引用，并提供工具以发现潜在的内存泄露。为了能让Java虚拟机（JVM）在发生OutOfMemory错误时生成内存镜像文件，我们可以使用-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError选项，如图21.1所示。

安装Eclipse MAT的步骤如下：

1）启动Eclipse，点击Help -> Intall New Software...;

2）点击输入栏右侧小箭头，选择"Juno"(不同版本要找到和自己版本名称对应的选项);

3）等待列表更新完毕，找到并展开"General Purpose Tools";

4）选中并下载其中的"Memory Analyser (Incubation)"和"Memory Analyser (Charts)"两项。

5）之后根据提示进行安装。

三、MAT使用示例

1）创建工程

新建Android 工程 "com.devdiv.test.mat_test"。并且新建如下类，然后运行该工程。

[代码]java代码：

package com.devdiv.test.mat_test;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;

public class MainActivity extends Activity {

    List<String> list = new ArrayList<String>();
//    private PersonInfo person = new PersonInfo();
    
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        
        new Thread () {
            @Override
            public void run() {   
                while (true){
                	MainActivity.this.list.add("OutOfMemoryError soon");
                }
            }
        }.start();
    }
  
}

2）分析内存

要获得.hprof内存镜像文件，你可以在进程运行过程中，切换到DDMS的透视图页面，选中您要查看内存镜像的进程，点击“Dump HPROF file”即可。





图16-1 内存镜像文件分析

生成的hprof文件会默认使用MAT打开，选择“Leak Suspects Report”后，点击Finish按钮。





图16-2 用MAT打开内存镜像文件

经过一段时间的初始化后，就能够直观地看到关于内存泄露的饼图，如下图所示：





图16-3 内存泄露饼图

然后就可以查看相关的内存泄露，如下图所示：





图16-4 内存泄露树形图