Android的內存優化的幾種方案

相信一步步走過來的Android從業者,每個人都會遇到OOM的情況。如何避免和防範OOM的出現,對於每一個程序員來說確實是一門必不可少的能力。今天我們就談談在Android平臺下內存的管理之道,開始今天的主題之前,先再次回顧兩個概念。

內存泄漏:對象在內存heap堆中中分配的空間,當不再使用或沒有引用指向的情況下,仍不能被GC正常回收的情況。多數出現在不合理的編碼情況下,比如在 Activity中註冊了一個廣播接收器,但是在頁面關閉的時候進行unRegister,就會出現內存溢出的現象。通常情況下,大量的內存泄漏會造成 OOM

OOM:即OutOfMemoery,顧名思義就是指內存溢出了。內存溢出是指APP向系統申請超過最大閥值的內存請求,系統不會再分配多餘的空間,就會造成OOM error。在我們Android平臺下,多數情況是出現在圖片不當處理加載的時候。

內存管理之道嘛,無非就是先理解並找出內存泄漏的原因,再基於這些反式去合理的編碼,去防範進而避免內存開銷過大的情形。學習如何合理的管理內存,最好先 瞭解內存分配的機制和原理。只有深層次的理解了內部的原理,才能真正避免OOM的發生。但是本文就不介紹Jvm/Davilk內存分配的機制了,如有興 趣,請查看歷史消息,以前做過題爲《JVM運行時數據區域分析》的分享。

Android APP的所能申請的最大內存大小是多少,有人說是16MB,有人又說是24MB這種事情,還是親自用自己的手機測試下比較靠譜。測試方式也比較簡 單,Java中有個Runtime類,主要用作APP與運行環境交互,APP並不會爲我們創建Runtime的實例,但是Java爲我們提供了單例獲取的 方式Runtime.getRuntime()

1,maxMemory()方法獲取系統可爲APP分配的最大內存,

2,totalMemory() 獲取APP當前所分配的內存heap空間大小。

我手上有兩部手機,一部Oppo find7,運行Color OS,實測最大內存分配爲192MB;一部天語v9,運行小米系統,實測最大內存分配爲100MB。這下看出點眉目了吧,由於Android是開源系統, 不同的手機廠商其實是擁有修改這部分權限能力的,所以就造成了不同品牌和不同系統的手機,對於APP的內存支持也是不一樣的,和IOS的恆久100MB是 不同的。一般來說,手機內存的配置越高,廠商也會調大手機支持的內存最大閥值,尤其是現在旗艦機滿天發佈的情況下。但是開發者爲了考慮開發出的APP的內 存兼容性,無法保證APP運行在何種手機上,只能從編碼角度來優化內存了。


下面我們逐條來分析Android內存優化的關鍵點

1、萬惡的static

static是個好東西,聲明賦值調用就是那麼的簡單方便,但是伴隨而來的還有性能問題。由於static聲明變量的生命週期其實是和APP的生命週期一 樣的,有點類似與Application如果大量的使用的話,就會佔據內存空間不釋放,積少成多也會造成內存的不斷開銷,直至掛掉。static的合理 使用一般用來修飾基本數據類型或者輕量級對象,儘量避免修復集合或者大對象,常用作修飾全局配置項、工具類方法、內部類。

2、無關引用

很多情況下,我們需求用到傳遞引用,但是我們無法確保引用傳遞出去後能否及時的回收。比如比較有代表性的Context泄漏,很多情況下當Activity 結束掉後,由於仍被其他的對象指向導致一直遲遲不能回收,這就造成了內存泄漏。這時可以考慮第三條建議。

3、善用SoftReference/WeakReference/LruCache

Java、Android中有沒有這樣一種機制呢,當內存吃緊或者GC掃過的情況下,就能及時把一些內存佔用給釋放掉,從而分配給需要分配的地方。答案是 肯定的,java爲我們提供了兩個解決方案。如果對內存的開銷比較關注的APP,可以考慮使用WeakReference,當GC回收掃過這塊內存區域時 就會回收;如果不是那麼關注的話,可以使用SoftReference,它會在內存申請不足的情況下自動釋放,同樣也能解決OOM問題。同時 Android自3.0以後也推出了LruCache類,使用LRU算法就釋放內存,一樣的能解決OOM,如果兼容3.0一下的版本,請導入v4包。關於 第二條的無關引用的問題,我們傳參可以考慮使用WeakReference包裝一下。

4、謹慎handler

在處理異步操作的時候,handler + thread是個不錯的選擇。但是相信在使用handler的時候,大家都會遇到警告的情形,這個就是lint爲開發者的提醒。handler運行於UI 線程,不斷處理來自MessageQueue的消息,如果handler還有消息需要處理但是Activity頁面已經結束的情況下,Activity的 引用其實並不會被回收,這就造成了內存泄漏。解決方案,一是在Activity的onDestroy方法中調用

handler.removeCallbacksAndMessages(null);取消所有的消息的處理,包括待處理的消息;二是聲明handler的內部類爲static。

5、Bitmap終極殺手
Bitmap的不當處理極可能造成OOM,絕大多數情況都是因這個原因出現的
。Bitamp位圖是Android中當之無愧的胖小子,所以在操作的時候當 然是十分的小心了。由於Dalivk並不會主動的去回收,需要開發者在Bitmap不被使用的時候recycle掉。使用的過程中,及時釋放是非常重要 的。同時如果需求允許,也可以去BItmap進行一定的縮放,通過BitmapFactory.Options的inSampleSize屬性進行控制。 如果僅僅只想獲得Bitmap的屬性,其實並不需要根據BItmap的像素去分配內存,只需在解析讀取Bmp的時候使用 BitmapFactory.Options的inJustDecodeBounds屬性。最後建議大家在加載網絡圖片的時候,使用軟引用或者弱引用並進 行本地緩存,推薦使用android-universal-imageloader或者xUtils,牛人出品,必屬精品。前幾天在講《自定義控件(三) 繼承控件》的時候,也整理一個,大家可以去Github下載看看。

6、Cursor和I/O流及時關閉

在查詢SQLite數據庫時,會返回一個Cursor,當查詢完畢後,及時關閉,這樣就可以把查詢的結果集及時給回收掉。

I/O流操作完畢,讀寫結束,記得關閉。


7、ListView和GridView的item緩存
對於移動設備,尤其硬件參差不齊的android生態,頁面的繪製其實是很耗時的,findViewById也是蠻慢的。所以不重用View,在有列表的時候就尤爲顯著了,經常會出現滑動很卡的現象。具體參照歷史文章《說說ViewHolder的另一種寫法》

8、頁面背景和圖片加載

在佈局和代碼中設置背景和圖片的時候,如果是純色,儘量使用color;如果是規則圖形,儘量使用shape畫圖;如果稍微複雜點,可以使用9patch圖;如果不能使用9patch的情況下,針對幾種主流分辨率的機型進行切圖。


9、BroadCastReceiver、Service

綁定廣播和服務,一定要記得在不需要的時候給解綁。

10、線程

線程不再需要繼續執行的時候要記得及時關閉,開啓線程數量不易過多,一般和自己機器內核數一樣最好,推薦開啓線程的時候,使用線程池。

11、String/StringBuffer

當有較多的字符創需要拼接的時候,推薦使用StringBuffer。
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