Android中使用Handler造成記憶體洩露的分析和解決

想念你的Android發表於2019-02-26

Java使用有向圖機制,通過GC自動檢查記憶體中的物件(什麼時候檢查由虛擬機器決定),如果GC發現一個或一組物件為不可到達狀態,則將該物件從記憶體中回收。也就是說,一個物件不被任何引用所指向,則該物件會在被GC發現的時候被回收;另外,如果一組物件中只包含互相的引用,而沒有來自它們外部的引用(例如有兩個物件A和B互相持有引用,但沒有任何外部物件持有指向A或B的引用),這仍然屬於不可到達,同樣會被GC回收。

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Android中使用Handler造成記憶體洩露的原因

Handler mHandler = new Handler() {
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        mImageView.setImageBitmap(mBitmap);
    }
}
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上面是一段簡單的Handler的使用。當使用內部類(包括匿名類)來建立Handler的時候,Handler物件會隱式地持有一個外部類物件(通常是一個Activity)的引用(不然你怎麼可能通過Handler來操作Activity中的View?)。而Handler通常會伴隨著一個耗時的後臺執行緒(例如從網路拉取圖片)一起出現,這個後臺執行緒在任務執行完畢(例如圖片下載完畢)之後,通過訊息機制通知Handler,然後Handler把圖片更新到介面。然而,如果使用者在網路請求過程中關閉了Activity,正常情況下,Activity不再被使用,它就有可能在GC檢查時被回收掉,但由於這時執行緒尚未執行完,而該執行緒持有Handler的引用(不然它怎麼發訊息給Handler?),這個Handler又持有Activity的引用,就導致該Activity無法被回收(即記憶體洩露),直到網路請求結束(例如圖片下載完畢)。另外,如果你執行了Handler的postDelayed()方法,該方法會將你的Handler裝入一個Message,並把這條Message推到MessageQueue中,那麼在你設定的delay到達之前,會有一條MessageQueue -> Message -> Handler -> Activity的鏈,導致你的Activity被持有引用而無法被回收。

記憶體洩露的危害

只有一個,那就是虛擬機器佔用記憶體過高,導致OOM(記憶體溢位),程式出錯。對於Android應用來說,就是你的使用者開啟一個Activity,使用完之後關閉它,記憶體洩露;又開啟,又關閉,又洩露;幾次之後,程式佔用記憶體超過系統限制,FC。

使用Handler導致記憶體洩露的解決方法

方法一:通過程式邏輯來進行保護。

1.在關閉Activity的時候停掉你的後臺執行緒。執行緒停掉了,就相當於切斷了Handler和外部連線的線,Activity自然會在合適的時候被回收。

2.如果你的Handler是被delay的Message持有了引用,那麼使用相應的Handler的removeCallbacks()方法,把訊息物件從訊息佇列移除就行了。

方法二:將Handler宣告為靜態類。

靜態類不持有外部類的物件,所以你的Activity可以隨意被回收。程式碼如下:

static class MyHandler extends Handler {
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        mImageView.setImageBitmap(mBitmap);
    }
}
複製程式碼

但其實沒這麼簡單。使用了以上程式碼之後,你會發現,由於Handler不再持有外部類物件的引用,導致程式不允許你在Handler中操作Activity中的物件了。所以你需要在Handler中增加一個對Activity的弱引用(WeakReference):

static class MyHandler extends Handler {
    WeakReference<Activity > mActivityReference;

    MyHandler(Activity activity) {
        mActivityReference= new WeakReference<Activity>(activity);
    }

    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
        final Activity activity = mActivityReference.get();
        if (activity != null) {
            mImageView.setImageBitmap(mBitmap);
        }
    }
}
複製程式碼

將程式碼改為以上形式之後,就算完成了。

具體示例程式碼:

/**
 * 
 * 實現的主要功能。
 * 
 * @version 1.0.0
 * @author Abay Zhuang <br/>
 *         Create at 2014-7-28
 */
public class HandlerActivity2 extends Activity {

    private static final int MESSAGE_1 = 1;
    private static final int MESSAGE_2 = 2;
    private static final int MESSAGE_3 = 3;
    private final Handler mHandler = new MyHandler(this);

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mHandler.sendMessageDelayed(Message.obtain(), 60000);

        // just finish this activity
        finish();
    }

    public void todo() {
    };

    private static class MyHandler extends Handler {
        private final WeakReference<HandlerActivity2> mActivity;

        public MyHandler(HandlerActivity2 activity) {
            mActivity = new WeakReference<HandlerActivity2>(activity);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            System.out.println(msg);
            if (mActivity.get() == null) {
                return;
            }
            mActivity.get().todo();
        }
    }
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上面這樣就可以了嗎?

 當Activity finish後 handler物件還是在Message中排隊。 還是會處理訊息,這些處理有必要?
  正常Activitiy finish後,已經沒有必要對訊息處理,那需要怎麼做呢?
  解決方案也很簡單,在Activity onStop或者onDestroy的時候,取消掉該Handler物件的Message和Runnable。
  通過檢視Handler的API,它有幾個方法:removeCallbacks(Runnable r)和removeMessages(int what)等。
複製程式碼

程式碼如下:

@Override
public void onDestroy() {
    //  If null, all callbacks and messages will be removed.
    mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);
}
複製程式碼

延伸:什麼是WeakReference?

WeakReference弱引用,與強引用(即我們常說的引用)相對,它的特點是,GC在回收時會忽略掉弱引用,即就算有弱引用指向某物件,但只要該物件沒有被強引用指向(實際上多數時候還要求沒有軟引用,但此處軟引用的概念可以忽略),該物件就會在被GC檢查到時回收掉。對於上面的程式碼,使用者在關閉Activity之後,就算後臺執行緒還沒結束,但由於僅有一條來自Handler的弱引用指向Activity,所以GC仍然會在檢查的時候把Activity回收掉。這樣,記憶體洩露的問題就不會出現了。

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