Android内存管理技巧大揭秘，消除应用OOM错误

发布时间：2023-12-08

Android内存管理技巧大揭秘，消除应用OOM错误

更新：2023-05-14 00:49

一、内存溢出(Out Of Memory，OOM)错误介绍

内存溢出错误是Android应用开发中常见的问题，当应用程序向系统请求分配的内存超出系统所能提供的范围时就会发生OOM错误。这种错误可以导致应用程序崩溃，但是在实际开发中，很难定位和修复这种错误。 内存溢出错误可以通过一些技巧和方法来避免和消除，下面将介绍一些重要技巧和方法。

二、识别和排除内存泄漏

内存泄漏是导致OOM错误最常见的原因之一，因此解决内存泄漏是解决OOM错误的关键。内存泄漏是指应用程序中的对象占用了系统内存，但是应用程序却无法回收这些对象，从而导致内存溢出。 在开发中，可以使用Memory Profiler工具来检测内存泄漏。Memory Profiler是Android Studio中的一个内置工具，可以帮助开发人员检测和分析应用程序的内存使用情况。该工具不仅可以显示应用程序的内存使用情况，还可以分析可能导致内存泄漏的代码片段。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static List<String> mList = new ArrayList<>();
    private static Context mContext;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mContext = this;
        initData();
    }
    private void initData() {
        for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
            mList.add("Memory Leak Detection" + i);
        }
    }
}

上述代码中，我们用静态变量mList持有了Activity的引用，在Activity结束时，该Activity对象无法被系统正确释放，导致内存泄漏。可以在Memory Profiler中看到Activity对象的数量一直在增加。 解决内存泄漏需要开发人员仔细审查代码并进行正确的资源生命周期管理，确保不再有对象被无限期持有。

三、避免使用大量非必要的对象

在开发过程中，避免创建过多的对象可以帮助避免OOM错误。如果创建了太多的对象，系统就会运行得更慢，甚至可以导致内存溢出。 避免创建过多的对象的方法之一是使用对象池。对象池是一个缓存对象的容器，在需要对象时可以重复使用已经存在的对象，避免创建新的对象。例如，当需要生成大量的Bitmap对象时，可以使用Bitmap池。

public class BitmapPool {
    private static final String TAG = "BitmapPool";
    private List<Bitmap> mBitmaps = Collections.synchronizedList(new LinkedList<Bitmap>());
    public Bitmap getBitmap(int width, int height, Bitmap.Config config) {
        synchronized (mBitmaps) {
            final Iterator<Bitmap> iterator = mBitmaps.iterator();
            while (iterator.hasNext()) {
                final Bitmap bitmap = iterator.next();
                if (canUseForInBitmap(bitmap, width, height, config)) {
                    iterator.remove();
                    return bitmap;
                }
            }
        }
        return Bitmap.createBitmap(width, height, config);
    }
    public void recycle(Bitmap bitmap) {
        if (bitmap.isMutable()) {
            synchronized (mBitmaps) {
                mBitmaps.add(bitmap);
            }
        }
    }
    private boolean canUseForInBitmap(
            Bitmap candidate, int targetWidth, int targetHeight, Bitmap.Config targetConfig) {
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.KITKAT) {
            int width = candidate.getWidth();
            int height = candidate.getHeight();
            Bitmap.Config config = candidate.getConfig();
            if (targetConfig == null) {
                targetConfig = Bitmap.Config.ARGB_8888;
            }
            if (width * height * getBytesPerPixel(config) <= candidate.getAllocationByteCount() &&
                    targetWidth * targetHeight * getBytesPerPixel(targetConfig) <= candidate.getAllocationByteCount()) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
    private int getBytesPerPixel(Bitmap.Config config) {
        if (config == Bitmap.Config.ARGB_8888) {
            return 4;
        } else if (config == Bitmap.Config.RGB_565) {
            return 2;
        } else {
            return 1;
        }
    }
}

上述代码示例中，我们创建了一个Bitmap池，并通过getBitmap方法获取Bitmap对象，在使用完后再使用recycle方法将Bitmap对象回收到Bitmap池中，避免了频繁的new Bitmap的操作。

四、减轻UI线程负担

在Android中，UI线程用于绘制用户界面，执行所有用户界面相关的操作，包括处理触摸事件和响应用户输入。如果UI线程的工作过于繁重，就会导致应用程序响应变慢，甚至会导致应用程序崩溃。 为了减轻UI线程的负担，可以通过如下方法：

  1. 使用异步任务处理耗时的操作。
public static class BitmapWorkerTask extends AsyncTask<Void, Void, Bitmap> {
    private final WeakReference<ImageView> imageViewReference;
    private int data = 0;
    public BitmapWorkerTask(ImageView imageView) {
        // Use a WeakReference to ensure the ImageView can be garbage collected
        imageViewReference = new WeakReference<ImageView>(imageView);
    }
    // Decode image in background.
    @Override
    protected Bitmap doInBackground(Void... params) {
        return decodeSampledBitmapFromResource(getResources(), data, 100, 100));
    }
    // Once complete, see if ImageView is still around and set bitmap.
    @Override
    protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
        if (imageViewReference != null && bitmap != null) {
            final ImageView imageView = imageViewReference.get();
            if (imageView != null) {
                imageView.setImageBitmap(bitmap);
            }
        }
    }
}
  1. 使用Handler处理消息和更新UI。
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private Handler mHandler = new Handler();
    private Runnable mRunnable = new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            // update UI here
        }
    };
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        mHandler.postDelayed(mRunnable, 1000);
    }
}

五、使用AppCompat库

AppCompat库是Android Support Library中的一个子库，提供了许多有用的工具和特性，可以使应用程序兼容各种版本的Android系统。 在使用AppCompat库时，可以使用其提供的对应版本的TextView、EditText等UI控件来代替系统默认的控件，在不同版本的Android系统上保持一致的样式和功能。

<androidx.appcompat.widget.AppCompatEditText
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:hint="Input something"
    app:backgroundTint="@color/colorAccent" />

六、结语

本文介绍了Android应用开发中常见的内存溢出错误以及如何避免和消除该错误的方法。了解和掌握这些技巧和方法能够提高开发效率，避免因内存溢出而导致的应用程序崩溃。

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