Android之Handler內存泄漏分析及解決

一、介紹

首先，請瀏覽下面這段handler代碼：

public class SampleActivity extends Activity {
  private final Handler mLeakyHandler = new Handler() {
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      // ... 
    }
  }
}

在使用handler時，這是一段很常見的代碼。但是，它卻會造成嚴重的內存泄漏問題。在實際編寫中，我們往往會得到如下警告：

 ⚠ In Android, Handler classes should be static or leaks might occur.

那麼，handler是如何造成內存泄漏的呢？

二、分析

1、 Android角度

當Android應用程序啓動時，framework會爲該應用程序的主線程創建一個Looper對象。這個Looper對象包含一個簡單的消息隊列Message Queue，並且能夠循環的處理隊列中的消息。這些消息包括大多數應用程序framework事件，例如Activity生命週期方法調用、button點擊等，這些消息都會被添加到消息隊列中並被逐個處理。
另外，主線程的Looper對象會伴隨該應用程序的整個生命週期。

然後，當主線程裏，實例化一個Handler對象後，它就會自動與主線程Looper的消息隊列關聯起來。所有發送到消息隊列的消息Message都會擁有一個對Handler的引用，所以當Looper來處理消息時，會據此回調[Handler#handleMessage(Message)](http://developer.android.com/reference/android/os/Handler.html#handleMessage(android.os.Message)方法來處理消息。

2、 Java角度

在java裏，非靜態內部類 和 匿名類 都會潛在的引用它們所屬的外部類。但是，靜態內部類卻不會。

三、泄漏來源

請瀏覽下面一段代碼：

public class SampleActivity extends Activity {

  private final Handler mLeakyHandler = new Handler() {
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      // ...
    }
  }

  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);

    // Post a message and delay its execution for 10 minutes.
    mLeakyHandler.postDelayed(new Runnable() {
      @Override
      public void run() { /* ... */ }
    }, 1000 * 60 * 10);

    // Go back to the previous Activity.
    finish();
  }
}

當activity結束(finish)時，裏面的延時消息在得到處理前，會一直保存在主線程的消息隊列裏持續10分鐘。而且，由上文可知，這條消息持有對handler的引用，而handler又持有對其外部類（在這裏，即SampleActivity）的潛在引用。這條引用關係會一直保持直到消息得到處理，從而，這阻止了SampleActivity被垃圾回收器回收，同時造成應用程序的泄漏。
注意，上面代碼中的Runnable類--非靜態匿名類--同樣持有對其外部類的引用。從而也導致泄漏。

四、泄漏解決方案

首先，上面已經明確了內存泄漏來源：

1. 只要有未處理的消息，那麼消息會引用handler，非靜態的handler又會引用外部類，即Activity，導致Activity無法被回收，造成泄漏；
2. Runnable類屬於非靜態匿名類，同樣會引用外部類。
   爲了解決遇到的問題，我們要明確一點：靜態內部類不會持有對外部類的引用。所以，我們可以把handler類放在單獨的類文件中，或者使用靜態內部類便可以避免泄漏。
   另外，如果想要在handler內部去調用所在的外部類Activity，那麼可以在handler內部使用弱引用的方式指向所在Activity，這樣統一不會導致內存泄漏。
   對於匿名類Runnable，同樣可以將其設置爲靜態類。因爲靜態的匿名類不會持有對外部類的引用。

public class SampleActivity extends Activity {

  /**
   * Instances of static inner classes do not hold an implicit
   * reference to their outer class.
   */
  private static class MyHandler extends Handler {
    private final WeakReference<SampleActivity> mActivity;

    public MyHandler(SampleActivity activity) {
      mActivity = new WeakReference<SampleActivity>(activity);
    }

    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      SampleActivity activity = mActivity.get();
      if (activity != null) {
        // ...
      }
    }
  }

  private final MyHandler mHandler = new MyHandler(this);

  /**
   * Instances of anonymous classes do not hold an implicit
   * reference to their outer class when they are "static".
   */
  private static final Runnable sRunnable = new Runnable() {
      @Override
      public void run() { /* ... */ }
  };

  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);

    // Post a message and delay its execution for 10 minutes.
    mHandler.postDelayed(sRunnable, 1000 * 60 * 10);

    // Go back to the previous Activity.
    finish();
  }
}

五、小結

雖然靜態類與非靜態類之間的區別並不大，但是對於Android開發者而言卻是必須理解的。至少我們要清楚，如果一個內部類實例的生命週期比Activity更長，那麼我們千萬不要使用非靜態的內部類。最好的做法是，使用靜態內部類，然後在該類裏使用弱引用來指向所在的Activity。

六、譯文原文

多謝：How to Leak a Context: Handlers & Inner Classes

文／wingjay（簡書作者）
原文鏈接：http://www.jianshu.com/p/cb9b4b71a820
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