Android防止内存泄漏以及MAT的使用

Android发生内存泄漏最普遍的一种情况就是长期保持对Context，特别是Activity的引用，使得Activity无法被销毁。这也就意味着Activity中所有的成员变量也没办法销毁。本文仅介绍如何避免这种情况的发生，其他如Bitmap没有及时回收导致的OOM异常暂不讨论。

一、防止内存泄漏

什么情况下会长时间保持对某个Activity的引用呢？主要有以下两种情况：

1、某个static变量保持对Activity的引用

2、线程保持Activity的引用

由于静态变量是长驻内存的，甚至在你调用了exit方法后仍不会被销毁。而线程的生命周期是无法预料的。一旦发生了切屏，Activity就无法被销毁。下面来看一个简单的例子：

public class MainActivity extends Activity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

    public void onClick(View v){
        new MyThread().start();
    }

    class MyThread extends Thread{
        public void run(){
            try {
                Thread.sleep(60000);
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

线程MyThread是Activity的内部类，这有什么问题呢？我们知道，内部类是会持有外部类的引用的，这就是上面说到的第二种情况。那么怎么优化，使线程不持有Activity的引用呢？熟悉Java的马上就会想到静态内部类，没错，只要在定义MyThread的时候加一个static，这样这个内部类就不会持有外部类的引用了。

然而在实际应用中，线程的问题往往要比这复杂很多。我们可能还要用到AsyncTask或者Handler加Thread来异步获取数据并刷新界面。此时如果只是简单的将AsyncTask或者Handler定义成静态的，那么无法实现刷新界面的功能。之前的做法是使用弱引用（WeakReference），但是2.3以后的Android加强了对弱引用及软引用的回收，如果在内存不是很足的情况下，很可能导致你的引用过早被系统回收，而无法做刷新界面的操作。接下来的这个例子将提供一种新的解决方案：

public class MainActivity extends Activity {
    private MyThread t;
    private String TAG = "tag";

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        if(t != null){
            t.detach();
        }
        super.onDestroy();
    }

    public void onClick(View v){
        if(t != null){
            t.detach();
        }
        t = new MyThread();
        Callback callback = new Callback(){

            @Override
            public void finish() {
                Log.v(TAG, "finish");
            }

        };
        t.attach(callback);
        t.start();
    }

    static interface Callback{
        void finish();
    }

    static class MyThread extends Thread {
        Callback callback;

        void attach(Callback callback){
            this.callback = callback;
        }

        void detach(){
            if(callback != null){
                callback = null;
            }
        }

        public void run(){
            try {
                Thread.sleep(60000);
            } catch (InterruptedException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
            if(callback != null){
                callback.finish();
            }
        }
    }
}

第二个例子在第一个例子的基础上加了回调，如果是用AsyncTask或者Handler的话，可以在回调内做更新界面的操作。最关键的部分在于线程的detach方法，它将持有Activity引用的回调成员置空。那么我们只要保证在Activity被销毁前，所有持有该引用的变量都能被置空，这样，长时间持有Activity引用的条件也就不成立了。所以可以看到在Activity的onDestroy方法和new一个线程之前，都要将现有线程的回调置空。

二、使用MAT检测内存泄漏

MAT是eclipse的内存分析工具。接下来我会从安装开始，并结合上面的例子来简单介绍一下如何使用这个工具。

1、安装

Help--> Install New Software --> Add，链接是http://download.eclipse.org/mat/1.3/update-site/，最好要勾选“Contact all update sites...”这个选项，不然你的eclipse可能没有这个插件依赖的一些包。点击确定就等它龟速下载吧。安装完之后重启eclipse就可以用了。

2、使用

这个工具可以结合DDMS来用。先将我们的程序跑起来，然后打开DDMS，选择要分析的程序，点击Dump HPROF File按钮，稍等片刻就可以看到内存的详细使用情况了。

3、结合上面的例子分析

我们首先看一下不置空回调的情况，把ondestroy和new线程那部分代码注释掉。运行程序之后打开DDMS，并开启Update Heap（为了能使用GC）和Update Thread（查看线程）。之后我们运行线程，并切换横屏，如下图：

可以看到此时多了一个线程（图中ID为9）。打开MAT，点击"Open Dominator Tree for entrie heap"，最后再点开“Show as Histogram”，在这里就可以查看我们各个类的引用情况了。如下图：

可以看到此时的MainActivity有两个引用。返回到DDMS，点击“Cause GC”（那个垃圾桶图标），打开新的MAT，继续找MainActivity，如果没有意外出现的话，MainActivity的引用仍为2，也就是说，并没有回收前一个Activity。

但是如果取消刚才的注释，同样的操作，点击GC之后，发现MainActivity的引用又变回1了。

注意：以上操作最好在线程执行完毕之前完成，不熟悉的可以将线程执行时间设置长一些来看效果。

三、建议

1、尽量不要长时间保持Activity的引用。

2、尝试用Application的context来代替Activity的context。因为Application是存在于程序的整个生命周期的，不像Activity一样随时有可能被销毁。

3、避免使用静态的持有Activity引用的成员变量，巧妙使用静态内部类。

4、适当运用弱引用。

5、如果确实需要保持对Activity的引用，必须确保在Activity的生命周期结束前，取消该引用。