Android中常见内存泄漏的场景和解决方案

Winston Wood2024-11-20 19:05

本文讲解Android 开发中常见内存泄漏场景及其解决方案，内容包括代码示例、原因分析以及最佳实践建议。

1. 静态变量导致的内存泄漏

静态变量的生命周期与应用进程一致，如果静态变量持有了对 Activity 或其他大对象的引用，就可能导致内存泄漏。

场景示例

java 复制代码 
public class MemoryLeakExample {
    // 静态变量持有 Activity 的引用
    private static Context sContext;

    public static void setContext(Context context) {
        sContext = context;
    }
}

如果在 onCreate() 方法中调用了 MemoryLeakExample.setContext(this)，即使 Activity 销毁，sContext 仍然持有对 Activity 的引用，导致内存泄漏。

解决方案

  • 避免使用静态变量持有对 Context 的引用。
  • 使用 ApplicationContext 替代 Activity 的 Context。

修复代码

java 复制代码 
public class MemoryLeakExample {
    private static Context sContext;

    public static void setContext(Context context) {
        // 使用 ApplicationContext 避免泄漏
        sContext = context.getApplicationContext();
    }
}

2. Handler 导致的内存泄漏

Handler 会隐式持有外部类的引用，导致外部类无法被垃圾回收。

场景示例

java 复制代码 
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private final Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper()) {
        @Override
        public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
            // 处理消息
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        handler.postDelayed(() -> {
            // 延迟任务
        }, 10000);
    }
}

如果在任务执行前 Activity 被销毁，Handler 仍然持有对 Activity 的引用。

解决方案

  • 将 Handler 定义为静态内部类，避免隐式引用外部类。
  • 使用弱引用（WeakReference）来引用外部类。

修复代码

java 复制代码 
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static class MyHandler extends Handler {
        private final WeakReference activityReference;

        public MyHandler(MainActivity activity) {
            super(Looper.getMainLooper());
            activityReference = new WeakReference<>(activity);
        }

        @Override
        public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
            MainActivity activity = activityReference.get();
            if (activity != null) {
                // 处理消息
            }
        }
    }

    private final MyHandler handler = new MyHandler(this);

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        handler.postDelayed(() -> {
            // 延迟任务
        }, 10000);
    }
}

3. 非静态内部类持有外部类的引用

非静态内部类会隐式持有其外部类的引用，如果长时间持有，则可能导致内存泄漏。

场景示例

java 复制代码 
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private class MyTask extends AsyncTask {
        @Override
        protected Void doInBackground(Void... voids) {
            // 执行异步任务
            return null;
        }
    }

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        new MyTask().execute();
    }
}

如果 MyTask 执行时间较长，而 Activity 已销毁，则会导致泄漏。

解决方案

  • 将内部类声明为静态。
  • 使用弱引用（WeakReference）访问外部类实例。

修复代码

java 复制代码 
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static class MyTask extends AsyncTask {
        private final WeakReference activityReference;

        MyTask(MainActivity activity) {
            activityReference = new WeakReference<>(activity);
        }

        @Override
        protected Void doInBackground(Void... voids) {
            // 执行异步任务
            return null;
        }

        @Override
        protected void onPostExecute(Void aVoid) {
            MainActivity activity = activityReference.get();
            if (activity != null) {
                // 更新 UI
            }
        }
    }

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        new MyTask(this).execute();
    }
}

4. 监听器或回调未正确移除

监听器或回调注册后，如果不及时移除，会导致对象无法释放。

场景示例

java 复制代码 
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        View view = findViewById(R.id.my_view);
        view.addOnAttachStateChangeListener(new View.OnAttachStateChangeListener() {
            @Override
            public void onViewAttachedToWindow(View v) {
            }

            @Override
            public void onViewDetachedFromWindow(View v) {
            }
        });
    }
}

如果未移除 OnAttachStateChangeListener，MainActivity 的引用可能被保留。

解决方案

在适当的生命周期方法中移除监听器或回调。

修复代码

java 复制代码 
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private View.OnAttachStateChangeListener listener;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        View view = findViewById(R.id.my_view);
        listener = new View.OnAttachStateChangeListener() {
            @Override
            public void onViewAttachedToWindow(View v) {
            }

            @Override
            public void onViewDetachedFromWindow(View v) {
            }
        };
        view.addOnAttachStateChangeListener(listener);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        View view = findViewById(R.id.my_view);
        if (view != null && listener != null) {
            view.removeOnAttachStateChangeListener(listener);
        }
    }
}

5. 单例模式导致的内存泄漏

单例对象的生命周期与应用一致，如果单例持有了对 Context 或 Activity 的引用，就会导致泄漏。

场景示例

java 复制代码 
public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Context context;

    private Singleton(Context context) {
        this.context = context;
    }

    public static Singleton getInstance(Context context) {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton(context);
        }
        return instance;
    }
}

在获取 Singleton 时传入了 Activity 的 Context，会导致泄漏。

解决方案

  • 使用 ApplicationContext。
  • 避免单例直接持有 Context。

修复代码

java 复制代码 
public class Singleton {
    private static Singleton instance;
    private Context context;

    private Singleton(Context context) {
        // 使用 ApplicationContext 避免泄漏
        this.context = context.getApplicationContext();
    }

    public static Singleton getInstance(Context context) {
        if (instance == null) {
            instance = new Singleton(context);
        }
        return instance;
    }
}

6. 其他常见场景

6.1 Bitmap 未及时回收

java 复制代码 
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.drawable.large_image);
// 使用完毕后应回收
bitmap.recycle();

6.2 WebView 泄漏

java 复制代码 
WebView webView = new WebView(context);
webView.destroy();

以上示例涵盖了 Android 中常见的内存泄漏场景及其解决方法，通过合理使用静态类、弱引用以及生命周期管理，可以有效减少内存泄漏问题。

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