ArkTS 中的記憶體調優與配置：最佳實踐

SameX發表於2024-10-29
記憶體

本文旨在深入探討華為鴻蒙HarmonyOS Next系統（截止目前API12）的技術細節，基於實際開發實踐進行總結。
主要作為技術分享與交流載體，難免錯漏，歡迎各位同仁提出寶貴意見和問題，以便共同進步。
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引言

HarmonyOS Next 的記憶體管理與垃圾回收機制對應用的效能至關重要。合理配置 GC 引數和進行記憶體調優可以顯著提升應用的執行效率。本文將介紹 ArkTS 中關鍵 GC 引數的作用、配置策略以及記憶體調優的最佳實踐，幫助開發者打造高效穩定的鴻蒙應用。

GC 引數配置詳解

ArkTS 提供了豐富的 GC 引數，可以用於調整不同記憶體空間的分配和回收策略。以下是一些關鍵的 GC 引數及其作用：

  • SemiSpaceSize：控制年輕代 SemiSpace 的大小，影響年輕代 GC 的頻率和效率。
  • oldSpaceOvershootSize：控制老年代空間的過沖大小，影響老年代 GC 的頻率和效率。
  • HeapSize：控制堆的總大小，影響應用的記憶體佔用。
  • gcThreadNum：控制 GC 執行緒的數量，影響 GC 的並行度和效率。
  • defaultReadOnlySpaceSize：控制只讀空間的大小，影響執行期間只讀資料的儲存。
  • defaultNonMovableSpaceSize：控制不可移動空間的大小，影響系統類物件的儲存。
  • defaultSnapshotSpaceSize：控制快照空間的大小，影響堆快照的生成效率。
  • defaultMachineCodeSpaceSize：控制機器碼空間的大小，影響程式機器碼的儲存。

配置檔案詳解

HarmonyOS Next 的應用配置檔案（如 ohosmanifest.json）中包含了部分 GC 引數的配置，例如 heapSize 和 gcThreadNum。開發者可以根據應用的需求進行調整：

  • heapSize：設定堆的總大小，應根據應用的實際記憶體需求進行配置。
  • gcThreadNum：設定 GC 執行緒的數量，可根據應用的 CPU 核心數進行調整。

智慧 GC（Smart GC）

HarmonyOS Next 提供了智慧 GC 功能，可以根據應用場景動態調整 GC 引數，以避免在效能敏感場景下觸發 GC，導致應用卡頓。智慧 GC 主要針對以下場景：

  • 應用冷啟動：在應用啟動時，智慧 GC 會根據記憶體佔用情況調整 GC 引數，避免頻繁 GC。
  • 應用滑動：在應用滑動操作時，智慧 GC 會根據使用者操作頻率調整 GC 引數，避免干擾使用者操作。
  • 應用點選頁面跳轉：在應用頁面跳轉時，智慧 GC 會根據頁面切換的耗時調整 GC 引數，避免影響頁面切換的流暢度。

除錯與最佳化

開發者可以透過分析 GC 日誌來監控 GC 的執行效果，並根據日誌資訊進行最佳化。以下是一些常見的 GC 日誌關鍵字：

  • [gc]：表示 GC 日誌。
  • [HPP YoungGC]：表示年輕代 GC。
  • [HPP OldGC]：表示老年代 GC。
  • [CompressGC]：表示壓縮 GC。
  • IsInBackground：表示應用是否在後臺執行。
  • SensitiveStatus：表示是否處於效能敏感場景。

表格：關鍵引數及推薦配置

引數 作用 推薦配置
SemiSpaceSize 控制 SemiSpace 的大小 2MB-16MB，根據應用記憶體需求和物件分配速度進行調整
oldSpaceOvershootSize 控制 OldSpace 的過沖大小 4MB-8MB，根據應用記憶體佔用情況進行調整
HeapSize 控制堆的總大小 根據應用實際記憶體需求進行配置
gcThreadNum 控制 GC 執行緒的數量 根據應用的 CPU 核心數進行調整
defaultReadOnlySpaceSize 控制ReadOnlySpace 的大小 256KB
defaultNonMovableSpaceSize 控制 NonMovableSpace 的大小 2MB
defaultSnapshotSpaceSize 控制 SnapshotSpace 的大小 512KB
defaultMachineCodeSpaceSize 控制 MachineCodeSpace 的大小 2MB

舉個例子

以下示例程式碼展示瞭如何在 ArkTS 中動態調整 GC 引數：

// 動態調整 SemiSpace 大小
ArkRuntimeConfig.setSemiSpaceSize(8);
// 動態調整 OldSpace 過沖大小
ArkRuntimeConfig.setOldSpaceOvershootSize(16);
// 動態調整 GC 執行緒數量
ArkRuntimeConfig.setGcThreadNum(7);

在上述程式碼中，我們分別呼叫了 ArkRuntimeConfig.setSemiSpaceSize()、ArkRuntimeConfig.setOldSpaceOvershootSize() 和 ArkRuntimeConfig.setGcThreadNum() 方法動態調整 SemiSpace 大小、OldSpace 過沖大小和 GC 執行緒數量。

總結

合理配置 GC 引數和進行記憶體調優是提升 HarmonyOS Next 應用效能的重要手段。透過了解關鍵 GC 引數的作用、配置策略以及記憶體調優的最佳實踐，並根據應用的實際需求進行調整，打造高效穩定的鴻蒙應用。

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