Android性能優化之內存篇
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下面是內存篇章的學習筆記,部分內容與前面的性能優化典範有重合,歡迎大家一起學習交流!
1)Memory, GC, and Performance
眾所周知,與C/C++需要通過手動編碼來申請以及釋放內存有所不同,Java擁有GC的機制。Android系統裏面有一個Generational Heap Memory的 模型,系統會根據內存中不同的內存數據類型分別執行不同的GC操作。例如,最近剛分配的對象會放在Young Generation區域,這個區域的對象通常都是會快速被創建並且很快被銷毀回收的,同時這個區域的GC操作速度也是比Old Generation區域的GC操作速度更快的。
除了速度差異之外,執行GC操作的時候,所有線程的任何操作都會需要暫停,等待GC操作完成之後,其他操作才能夠繼續運行。
通常來說,單個的GC並不會占用太多時間,但是大量不停的GC操作則會顯著占用幀間隔時間(16ms)。如果在幀間隔時間裏面做了過多的GC操作,那麽自然其他類似計算,渲染等操作的可用時間就變得少了。
2)Memory Monitor Walkthrough
Android Studio中的Memory Monitor可以很好的幫助我們查看程序的內存使用情況。
3)Memory Leaks
內存泄漏表示的是不再用到的對象因為被錯誤引用而無法進行回收。
發生內存泄漏會導致Memory Generation中的剩余可用Heap Size越來越小,這樣會導致頻繁觸發GC,更進一步引起性能問題。
舉例內存泄漏,下面init()
方法來自某個自定義View:
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private void init() {
ListenerCollector collector = new ListenerCollector();
collector.setListener( this , mListener);
}
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上面的例子容易存在內存泄漏,如果activity因為設備翻轉而重新創建,自定義的View會自動重新把新創建出來的mListener給綁定到ListenerCollector中,但是當activity被銷毀的時候,mListener卻無法被回收了。
4)Heap Viewer Walkthrough
下圖演示了Android Tools裏面的Heap Viewer的功能,我們可以看到當前進程中的Heap Size的情況,分別有哪些類型的數據,占比是多少。
5)Understanding Memory Churn
Memory Churn內存抖動,內存抖動是因為在短時間內大量的對象被創建又馬上被釋放。瞬間產生大量的對 象會嚴重占用Young Generation的內存區域,當達到閥值,剩余空間不夠的時候,會觸發GC從而導致剛產生的對象又很快被回收。即使每次分配的對象占用了很少的內存, 但是他們疊加在一起會增加Heap的壓力,從而觸發更多其他類型的GC。這個操作有可能會影響到幀率,並使得用戶感知到性能問題。
解決上面的問題有簡潔直觀方法,如果你在Memory Monitor裏面查看到短時間發生了多次內存的漲跌,這意味著很有可能發生了內存抖動。
同時我們還可以通過Allocation Tracker來查看在短時間內,同一個棧中不斷進出的相同對象。這是內存抖動的典型信號之一。
當你大致定位問題之後,接下去的問題修復也就顯得相對直接簡單了。例如,你需要避免在for循環裏面分配對象占用內存,需要嘗試把對象的創建移到循 環體之外,自定義View中的onDraw方法也需要引起註意,每次屏幕發生繪制以及動畫執行過程中,onDraw方法都會被調用到,避免在onDraw 方法裏面執行復雜的操作,避免創建對象。對於那些無法避免需要創建對象的情況,我們可以考慮對象池模型,通過對象池來解決頻繁創建與銷毀的問題,但是這裏 需要註意結束使用之後,需要手動釋放對象池中的對象。
6)Allocation Tracker
關於Allocation Tracker工具的使用,不展開了,參考下面的鏈接:
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http://developer.android.com/tools/debugging/ddms.html#alloc
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http://android-developers.blogspot.com/2009/02/track-memory-allocations.html
7)Improve Your Code To Reduce Churn
下面演示一個例子,如何通過修改代碼來避免內存抖動。優化之前的內存檢測圖:
定位代碼之後,修復了String拼接的問題:
優化之後的內存監測圖:
8)Recap
上面提到了三種測量內存的工具,下面再簡要概括一下他們各自的特點:
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Memory Monitor:跟蹤整個app的內存變化情況。
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Heap Viewer:查看當前內存快照,便於對比分析哪些對象有可能發生了泄漏。
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Allocation Tracker:追蹤內存對象的來源。
來源: <http://www.jcodecraeer.com/a/anzhuokaifa/androidkaifa/2015/0420/2751.html>
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