一個良好的App是經過嚴格的性能優化和內存優化給用戶帶來良好的操作。今天就說一下內存優化。

Java四種引用

Java的四種引用方式。

• 強引用 無論內存充足與否，系統都不會銷毀對象實例。
• 弱引用 只要產生了GC（垃圾回收器），弱引用實例對象容易被銷毀。
• 虛引用 檢測對象是否已經回收
• 軟引用 只要內存不足，就會被釋放

通過代碼來演示一下效果。

public  static  void main(String[] args){

        //強引用 內存無論怎么樣系統都不會釋放
        String str=new String("String");

        //軟引用 只要內存不足就釋放掉
        SoftReference<String> softReference=new SoftReference<String>(str);

        //弱引用 只要系統產生了GC（垃圾回收）它引用的對象就會被釋放掉
        WeakReference<String> weakReference=new WeakReference<String>(str);

        //虛引用 判斷對象是否已被回收 很少用得上
        PhantomReference phantomReference=new PhantomReference<String>(str)

        System.out.println("強引用"+str);
        System.out.println("軟引用"+softReference.get());
        System.out.println("弱引用"+weakReference.get());

    }

當點擊運行時候,輸出的結果。

強引用String
軟引用String
弱引用String

那么如何手動去銷毀其對象實例呢？
強引用可以手動將對象置為null。
弱引用和軟引用可以手動調用clear()的方法，弱引用也可以調用gc進行回收，代碼如下。

 public  static  void main(String[] args){

        //強引用 內存無論怎么樣系統都不會釋放
        String str=new String("String");

        //軟引用 內存不足就釋放掉
        SoftReference<String> softReference=new SoftReference<String>(str);

        //弱引用 只要系統產生了GC（垃圾回收）它引用的對象就會被釋放掉
        WeakReference<String> weakReference=new WeakReference<String>(str);

        //虛引用 判斷對象是否已被回收
        PhantomReference phantomReference=new PhantomReference<String>(str)

        str=null;
        softReference.clear();
        System.out.println("強引用"+str);
        System.out.println("軟引用"+softReference.get());
        System.gc();
        //這種方式也是可以的
        weakReference.clear();
        System.out.println("弱引用"+weakReference.get());

    }

運行輸出效果

強引用null
軟引用null
弱引用null

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什么是內存泄漏?

舉一個例子，如果一個Activity啟動的時候執行了長時間的耗時操作，當該耗時操作并未完全結束時，用戶點擊了back回退，此時的系統產生的Activity頁面消失，后臺耗時操作仍然運行并持有Activity的對象實例，這樣就會導致內存泄漏。也就是說，無用對象仍然被引用而導致內存泄漏。
為了提高開發的穩定性，使用相關的工具進行查找內存泄漏的原因。

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LeakCannary

這是第三方工具，可以方便得運用到項目中并快速的找到app是否存在內存泄漏的隱患。

1.首先是添加依賴

dependencies {

       debugCompile 'com.squareup.leakcanary:leakcanary-android:1.5'
       releaseCompile 'com.squareup.leakcanary:leakcanary-android-no-op:1.5'
       testCompile 'com.squareup.leakcanary:leakcanary-android-no-op:1.5'

}

2.創建一個類繼承自Application，在onCreate()方法中添加如下代碼：

public class ExampleApplication extends Application {

  @Override public void onCreate() {
    super.onCreate();
    if (LeakCanary.isInAnalyzerProcess(this)) {
      // This process is dedicated to LeakCanary for heap analysis.
      // You should not init your app in this process.
      return;
    }
    LeakCanary.install(this);
    // Normal app init code...
  }
}

這樣就能使用了。貼代碼。

MainActivity類

public class MainActivity extends Activity implements View.OnClickListener {

    private Button btn_press;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        btn_press= (Button) findViewById(R.id.btn_press);
        btn_press.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        MyThread myThread = new MyThread();
        myThread.start();
    }

    public class MyThread extends Thread{
        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 20; i++) {
                try {
                    Thread.sleep(2000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

MyApplication類

public class MyApplication extends Application {
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        if (LeakCanary.isInAnalyzerProcess(this)) {
            // This process is dedicated to LeakCanary for heap analysis.
            // You should not init your app in this process.
            return;
        }
        LeakCanary.install(this);
        // Normal app init code...
    }
}

添加一個按鈕

 <Button
        android:id="@+id/btn_press"
        android:text="Press"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content" />

運行效果。當點擊按鈕是按back回退到主界面。過一會在導航欄的位置就會出現相應的泄漏信息。

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常見的內存泄漏

內部類隱式持有外部類的引用導致的內存泄漏。
好比上面演示的例子。當Activity創建的實例被系統銷毀時，創建的MyThread類依舊持有activity的對象所以報錯。

解決的辦法有三種，分別是在
- 將MyThread類變成靜態類，
- 在包下重新創建一個MyThread類。然后在MainActivity調用就行了。
- 采用弱引用的方式

這里演示一下弱引用的方式防止內存泄漏。貼上代碼。修改上面的代碼。

public class MainActivity extends Activity implements View.OnClickListener {

    private Button btn_press;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        btn_press= (Button) findViewById(R.id.btn_press);
        btn_press.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        MyThread myThread = new MyThread(MainActivity.this);
        myThread.start();
    }

    public static class MyThread extends Thread{

        //創建一個弱引用對象
        private WeakReference<MainActivity> mReference=null;
        //在構造函數初始化弱引用的對象
        public MyThread(MainActivity activity){
            this.mReference=new WeakReference<MainActivity>(activity);
        }
        @Override
        public void run() {
            //取得弱引用的對象并和activity關聯
            MainActivity activity = mReference.get();
            for (int i = 0; i < 20; i++) {
                try {
                    Thread.sleep(2000);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }
}

這樣工具就不會提示出錯了。

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Handler內存泄漏

Handler經常存在內存溢出的隱患，因為Handler發送消息過程中，可能存在長時間的耗時操作。為了避免這種情況，我們同樣適用弱引用來防止內存泄漏。
代碼演示一下，

public class MainActivity extends Activity implements View.OnClickListener {

    private Button btn_press;
    private Handler mhandler=new Handler(){
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what){
                case 1:
                    btn_press.setText("接收消息，修改文本");
                    break;
            }

        }
    };
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        btn_press= (Button) findViewById(R.id.btn_press);
        btn_press.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        StartHandler();
    }

    private void StartHandler() {
        Message message=Message.obtain();
        message.what=1;
        message.obj="發送延遲任務";
        mhandler.sendMessageDelayed(message,20000);
    }

}

雖然按鈕的文本確實改變了，但是工具依舊會報錯，這是因為，Handler中的Looper類，最后需要從MessageQueue中取出消息，如果我們在發送消息的工程共需要20s的延遲時間，那么Looper這個類就一直處于等待的狀態所以導致了內存泄漏。
同樣，解決的辦法是使用弱引用的方法。
貼代碼

public class MainActivity extends Activity implements View.OnClickListener {

    private Button btn_press;

    //將MainActivity 傳進去
    private MyHandler myHandler=new MyHandler(MainActivity.this);

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        btn_press= (Button) findViewById(R.id.btn_press);
        btn_press.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View view) {
        StartHandler();
    }

    private void StartHandler() {
        Message message=Message.obtain();
        message.what=1;
        message.obj="發送延遲任務";
        mhandler.sendMessageDelayed(message,20000);
    }

    private static class MyHandler extends  Handler{
        private WeakReference<MainActivity> mReference;
        public MyHandler(MainActivity activity){
            this.mReference=new WeakReference<MainActivity>(activity);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            MainActivity mainActivity = mReference.get();
            if(mainActivity==null){
                return ;
            }
            switch (msg.what){
                case 1:
                    //通過軟引用中的對象可以拿到外部非靜態的Button對象
                    mainActivity.btn_press.setText("修改了按鈕文本");
                    break;
            }

        }
    }
}

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Fragment如何檢測內存泄漏？

對于Fragment的內存泄漏，它有特殊的方法。
需要在MyApplication創建一個RefWatcher觀察者對象。

public class MyApplication extends Application {

    public static RefWatcher mRefWatcher;

    @Override public void onCreate() {
        super.onCreate();
        //...
        mRefWatcher = LeakCanary.install(this);
        // Normal app init code...
    }
}   

在Fragment的onDestroy()方法中添加

MyApplication.mRefWatcher.watch(this);

同理方法案例和上面相同。讀者自己摸索。