码迷,mamicode.com
首页 > 编程语言 > 详细

Java内存泄漏与野指针问题

时间:2021-01-04 10:42:25      阅读:0      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:也会   内存泄露   listview   分解   避免   过程   时机   handle   eventbus   

四种引用类型的介绍
强引用(StrongReference):JVM 宁可抛出 OOM ,也不会让 GC 回收具有强引用的对象;

软引用(SoftReference):只有在内存空间不足时,才会被回的对象;

弱引用(WeakReference):在 GC 时,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存;

虚引用(PhantomReference):任何时候都可以被GC回收,当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之关联的引用队列中。程序可以通过判断引用队列中是否存在该对象的虚引用,来了解这个对象是否将要被回收。可以用来作为GC回收Object的标志。

我们常说的内存泄漏是指new出来的Object无法被GC回收,即为强引用:  

什么是Java中的内存泄露
对于C++来说,内存泄漏就是new出来的对象没有delete,俗称野指针;对于Java来说,就是new出来的Object 放在Heap上无法被GC回收;  

在Java中,内存泄漏就是存在一些被分配的对象,这些对象有下面两个特点,首先,这些对象是可达的,即在有向图中,存在通路可以与其相连;其次,这些对象是无用的,即程序以后不会再使用这些对象。如果对象满足这两个条件,这些对象就可以判定为Java中的内存泄漏,这些对象不会被GC所回收,然而它却占用内存。

在C++中,内存泄漏的范围更大一些。有些对象被分配了内存空间,然后却不可达,由于C++中没有GC,这些内存将永远收不回来。在Java中,这些不可达的对象都由GC负责回收,因此程序员不需要考虑这部分的内存泄露。

通过分析,我们得知,对于C++,程序员需要自己管理边和顶点,而对于Java程序员只需要管理边就可以了(不需要管理顶点的释放)。通过这种方式,Java提高了编程的效率。

因此,通过以上分析,我们知道在Java中也有内存泄漏,但范围比C++要小一些。因为Java从语言上保证,任何对象都是可达的,所有的不可达对象都由GC管理。

对于程序员来说,GC基本是透明的,不可见的。虽然,我们只有几个函数可以访问GC,例如运行GC的函数System.gc(),但是根据Java语言规范定义, 该函数不保证JVM的垃圾收集器一定会执行。因为,不同的JVM实现者可能使用不同的算法管理GC。通常,GC的线程的优先级别较低。JVM调用GC的策略也有很多种,有的是内存使用到达一定程度时,GC才开始工作,也有定时执行的,有的是平缓执行GC,有的是中断式执行GC。但通常来说,我们不需要关心这些。除非在一些特定的场合,GC的执行影响应用程序的性能,例如对于基于Web的实时系统,如网络游戏等,用户不希望GC突然中断应用程序执行而进行垃圾回收,那么我们需要调整GC的参数,让GC能够通过平缓的方式释放内存,例如将垃圾回收分解为一系列的小步骤执行,Sun提供的HotSpot JVM就支持这一特性。

同样给出一个 Java 内存泄漏的典型例子,

Vector v = new Vector(10);
for (int i = 1; i < 100; i++) {
Object o = new Object();
v.add(o);
o = null;
}
在这个例子中,我们循环申请Object对象,并将所申请的对象放入一个 Vector 中,如果我们仅仅释放引用本身,那么 Vector 仍然引用该对象,所以这个对象对 GC 来说是不可回收的。因此,如果对象加入到Vector 后,还必须从 Vector 中删除,最简单的方法就是将 Vector 对象设置为 null。

Android中常见的内存泄漏汇总
什么是内存溢出:(Out Of Memory,简称 OOM),通俗理解就是内存不够,即内存占用超出内存的空间大小;基本上会造成程序奔溃。解决:找到报错的代码并解决。
什么是内存泄露:内存泄漏(Memory Leak),简单理解就是内存使用完毕之后本该垃圾回收却未被回收。(占着茅坑不拉屎)--内存无法回收又没起作用。

推理!!!
1.看对象的大小;
2.深入使用MAT进行对象细节的分析
3.前后对比。
怀疑某一段代码会造成内存溢出。可以先注册掉该段代码生成一个xxx.hroph文件,然后在解开这段代码再生成一个yyy.hroph文件
通过MAT工具对比他们的内存消耗情况---甚至可以精确到每一个对象消耗内存的情况。

在 Android 中,泄露 Context 对象的问题尤其严重,特别像 Activity 这样的 Context 对象会引用大量很占用内存的对象,如果 Context 对象发生了内存泄漏,那它所引用的所有对象都被泄漏了。Activity 是非常重量级的对象,所以我们应该极力避免妨碍系统对其进行回收,然而实际情况是有多种方式会无意间就泄露了Activity 对象。

case 0.静态变量造成的内存泄漏

最简单的泄漏 Activity 就是在 Activity 类中定义一个 static 变量,并将其指向一个运行中的 Activity 实例。如果在 Activity 的生命周期结束之前,没有清除这个引用,那它就会泄漏。由于 Activity 的类对象是静态的,一旦加载,就会在 APP 运行时一直常驻内存,如果类对象不卸载,其静态成员就不会被垃圾回收。

尽量避免使用 static 成员变量:
这里修复的方法是:
不要在类初始时初始化静态成员。可以考虑lazy初始化。

case 1. 单例造成的内存泄露
单例的静态特性导致其生命周期同应用一样长

另一种类似的情况是对经常启动的 Activity 实现一个单例模式,让其常驻内存可以使它能够快速恢复状态。

如我们有一个创建起来非常耗时的 View,在同一个 Activity 不同的生命周期中都保持不变呢,就为它实现一个单例模式。一旦 View 被加载到界面中,它就会持有 Context 的强引用,也就是我们的 Activity 对象。

由于我们是通过一个静态成员引用了这个 View,所以我们也就引用了 Activity,因此 Activity 就发生了泄漏。所以一定不要把加载的 View 赋值给静态变量,如果你真的需要,那一定要确保在 Activity 销毁之前将其从 View 层级中移除。

解决方案:

将该属性的引用方式改为弱引用;

如果传入Context,使用ApplicationContext;

case 2. InnerClass匿名内部类
我们经常在 Activity 内部定义一个内部类,这样做可以增加封装性和可读性。但是如果当我们创建了一个内部类的对象,并通过静态变量持有了 Activity 的引用,那也会可能发生 Activity 泄漏。

在Java中,非静态内部类 和 匿名类 都会潜在的引用它们所属的外部类,但是,静态内部类却不会。如果这个非静态内部类实例做了一些耗时的操作,就会造成外围对象不会被回收,从而导致内存泄漏。

解决方案:

将内部类变成静态内部类;

静态内部类中使用弱引用来引用外部类的成员变量;

如果有强引用Activity中的属性,则将该属性的引用方式改为弱引用;

在业务允许的情况下,当Activity执行onDestory时,结束这些耗时任务;

case 3. 线程造成的内存泄漏
在 Activity 内定义了一个匿名的 AsyncTask 对象,就有可能发生内存泄漏。如果 Activity 被销毁之后 AsyncTask 仍然在执行,那就会阻止垃圾回收器回收Activity 对象,进而导致内存泄漏,直到执行结束才能回收 Activity。

同样的,使用 Thread 和 TimerTask 也可能导致 Activity 泄漏。只要它们是通过匿名类创建的,尽管它们在单独的线程被执行,它们也会持有对 Activity 的强引用,进而导致内存泄漏。

在Android里面线程最容易造成内存泄露。线程产生内存泄露的主要原因在于线程生命周期的不可控
2.线程问题的改进方式主要有:
1)将线程的内部类,改为静态内部类。
2)在程序中尽量采用弱引用保存Context。

case 4. Activity Context 的不正确使用
在Android应用程序中通常可以使用两种Context对象:Activity和Application。当类或方法需要Context对象的时候常见的做法是使用第一个作为Context参数。这样就意味着View对象对整个Activity保持引用,因此也就保持对Activty的所有的引用。

假设一个场景,当应用程序有个比较大的Bitmap类型的图片,每次旋转是都重新加载图片所用的时间较多。为了提高屏幕旋转是Activity的创建速度,最简单的方法时将这个Bitmap对象使用Static修饰。 当一个Drawable绑定在View上,实际上这个View对象就会成为这份Drawable的一个Callback成员变量。而静态变量的生命周期要长于Activity。导致了当旋转屏幕时,Activity无法被回收,而造成内存泄露。

解决方案:

使用ApplicationContext代替ActivityContext,因为ApplicationContext会随着应用程序的存在而存在,而不依赖于activity的生命周期;

对Context的引用不要超过它本身的生命周期,慎重的对Context使用“static”关键字。Context里如果有线程,一定要在onDestroy()里及时停掉。

case 5. Handler引起的内存泄漏
定义一个匿名的 Runnable 对象并将其提交到 Handler 上也可能导致 Activity 泄漏。Runnable 对象间接地引用了定义它的 Activity 对象,而它会被提交到Handler 的 MessageQueue 中,如果它在 Activity 销毁时还没有被处理,就会导致 Activity 泄漏。

当Handler中有延迟的的任务或是等待执行的任务队列过长,由于消息持有对Handler的引用,而Handler又持有对其外部类的潜在引用,这条引用关系会一直保持到消息得到处理,而导致了Activity无法被垃圾回收器回收,而导致了内存泄露。

修复方法:在 Activity 中避免使用非静态内部类,比如上面我们将 Handler 声明为静态的,则其存活期跟 Activity 的生命周期就无关了。同时通过弱引用的方式引入 Activity,避免直接将 Activity 作为 context 传进去,见下面代码:

Handler 的持有的引用对象最好使用弱引用,资源释放时也可以清空 Handler 里面的消息。比如在 Activity onStop 或者 onDestroy 的时候,取消掉该 Handler 对象的 Message和 Runnable.
综述,即推荐使用静态内部类 + WeakReference 这种方式。每次使用前注意判空。

解决方案:

可以把Handler类放在单独的类文件中,或者使用静态内部类便可以避免泄露;

如果想在Handler内部去调用所在的Activity,那么可以在handler内部使用弱引用的方式去指向所在Activity.使用Static + WeakReference的方式来达到断开Handler与Activity之间存在引用关系的目的。

case 6. 注册监听器的泄漏(资源未关闭造成的内存泄漏)
如系统服务可以通过 context.getSystemService 获取,它们负责执行某些后台任务,或者为硬件访问提供接口。如果 Context 对象想要在服务内部的事件发生时被通知,那就需要把自己注册到服务的监听器中。然而,这会让服务持有 Activity 的引用,如果开发者忘记在 Activity 销毁时取消注册,也会导致 Activity泄漏

系统服务可以通过Context.getSystemService 获取,它们负责执行某些后台任务,或者为硬件访问提供接口。如果Context 对象想要在服务内部的事件发生时被通知,那就需要把自己注册到服务的监听器中。然而,这会让服务持有Activity 的引用,如果在Activity onDestory时没有释放掉引用就会内存泄漏。

解决方案:

使用ApplicationContext代替ActivityContext;

在Activity执行onDestory时,调用反注册;

case 7. Cursor,Stream没有close,View没有recyle
资源性对象比如(Cursor,File文件等)往往都用了一些缓冲,我们在不使用的时候,应该及时关闭它们,以便它们的缓冲及时回收内存。它们的缓冲不仅存在于 java虚拟机内,还存在于java虚拟机外。如果我们仅仅是把它的引用设置为null,而不关闭它们,往往会造成内存泄漏。因为有些资源性对象,比如SQLiteCursor(在析构函数finalize(),如果我们没有关闭它,它自己会调close()关闭),如果我们没有关闭它,系统在回收它时也会关闭它,但是这样的效率太低了。因此对于资源性对象在不使用的时候,应该调用它的close()函数,将其关闭掉,然后才置为null. 在我们的程序退出时一定要确保我们的资源性对象已经关闭。

对于使用了BraodcastReceiver,ContentObserver,File,游标 Cursor,Stream,Bitmap等资源的使用,应该在Activity销毁时及时关闭或者注销,否则这些资源将不会被回收,造成内存泄漏。

Solution:

调用onRecycled()

case 8. 集合中对象没清理造成的内存泄漏
我们通常把一些对象的引用加入到了集合容器(比如ArrayList)中,当我们不需要该对象时,并没有把它的引用从集合中清理掉,这样这个集合就会越来越大。如果这个集合是static的话,那情况就更严重了。
所以要在退出程序之前,将集合里的东西clear,然后置为null,再退出程序。

解决方案:

在Activity退出之前,将集合里的东西clear,然后置为null,再退出程序。

Solution

private List data;
public void onDestory() {
if (data != null) {
data.clear();
data = null;
}
}
case 9. WebView造成的泄露
当我们不要使用WebView对象时,应该调用它的destory()函数来销毁它,并释放其占用的内存,否则其占用的内存长期也不能被回收,从而造成内存泄露。

解决方案:

为webView开启另外一个进程,通过AIDL与主线程进行通信,WebView所在的进程可以根据业务的需要选择合适的时机进行销毁,从而达到内存的完整释放。

case 10. 构造Adapter时,没有使用缓存的ConvertView
初始时ListView会从Adapter中根据当前的屏幕布局实例化一定数量的View对象,同时ListView会将这些View对象 缓存起来。
当向上滚动ListView时,原先位于最上面的List Item的View对象会被回收,然后被用来构造新出现的最下面的List Item。
这个构造过程就是由getView()方法完成的,getView()的第二个形参View ConvertView就是被缓存起来的List Item的View对象(初始化时缓存中没有View对象则ConvertView是null)。

case 11.动画

在属性动画中有一类无限循环动画,如果在Activity中播放这类动画并且在onDestroy中去停止动画,那么这个动画将会一直播放下去,这时候Activity会被View所持有,从而导致Activity无法被释放。解决此类问题则是需要早Activity中onDestroy去去调用objectAnimator.cancel()来停止动画

case 12.第三方库使用不当

对于EventBus,RxJava等一些第三开源框架的使用,若是在Activity销毁之前没有进行解除订阅将会导致内存泄漏。

综上所述,要避免内存泄露或者内存溢出,主要要遵循以下几点:

第一:不要为Context长期保存引用(要引用Context就要使得引用对象和它本身的生命周期保持一致,即对activity的引用应该控制在activity的生命周期之内)。

第二:如果要使用到Context,尽量使用ApplicationContext去代替Context,因为ApplicationContext的生命周期较长,引用情况下不会造成内存泄露问题

第三:在你不控制对象的生命周期的情况下避免在你的Activity中使用static变量。尽量使用WeakReference去代替一个static。

第四:垃圾回收器并不保证能准确回收内存,这样在使用自己需要的内容时,主要生命周期和及时释放掉不需要的对象。尽量在Activity的生命周期结束时,在onDestroy中把我们做引用的其他对象做资源释放,比如:cursor.close()。如清空对图片等资源有直接引用或者间接引用的数组(使用array.clear();array = null);

第五:尽量不要在Activity中使用非静态内部类,因为非静态内部类会隐式持有外部类实例的引用。如果使用静态内部类,将外部实例引用作为弱引用持有。
(静态的内部类不会持有外部类的一个隐式引用)

在 Java 的实现过程中,也要考虑其对象释放,最好的方法是在不使用某对象时,显式地将此对象赋值为 null,比如使用完Bitmap 后先调用 recycle(),再赋为null,清空对图片等资源有直接引用或者间接引用的数组(使用 array.clear() ; array = null)等,最好遵循谁创建谁释放的原则。
正确关闭资源,对于使用了BraodcastReceiver,ContentObserver,File,游标 Cursor,Stream,Bitmap等资源的使用,应该在Activity销毁时及时关闭或者注销。
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。

程序出现停止运行状态或者致命崩溃现象可能如下原因导致:

1.在while死循环里面或软件操作非常频繁的代码块中进行new对象产生强引用对象,
导致jvm不能及时回收内存,从而产生内存消耗暴增,让软件出现停止运行的致命崩溃现象

2.代码报错未捕捉异常造成

3.程序在主线程耗时过长,或者在广播中的耗时超过6s

new出来的对象不用时回收原则;

1.在哪创建就在哪及时释放,
2.谁引用,谁就负责释放
能做到C/C++对于程序的“谁创建,谁释放”原则,那我们对于内存的把握,并不比Java或Android本身的GC机制差,而且更好的控制内存,能使我们的手机运行得更流畅

java没有绝对的强制垃圾回收的方法,不过可以这样去做:

  1. 对于不再引用的对象,及时把它的引用赋为null。 obj = null;
  2. 如果内存确实很紧张,调用System.gc() 方法来建议垃圾回收器开始回收垃圾

Java内存泄漏与野指针问题

标签:也会   内存泄露   listview   分解   避免   过程   时机   handle   eventbus   

原文地址:https://www.cnblogs.com/xingpu/p/14211059.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!