什么是内存溢出与内存泄露，几种常见导致内存泄露的写法

最近朋友推荐了一篇关于内存溢出与内存泄漏的文章，感觉写的还不错，于是便在网上搜索了一番，对这块进行了加固，发现自己之前写的代码也存在一些内存泄漏的风险，所以弄懂内存泄漏与内存溢出是很有利于我们提高代码水平的，特别是对我们移动端的程序员来说，内存可是硬伤，可不能随意挥霍。下面把我整理的内容写出来吧，写的不好的地方，欢迎指正。

首先简单的介绍一下什么是内存溢出与内存泄漏

内存溢出 out of memory，是指程序在申请内存时，没有足够的内存空间供其使用，出现out of memory；比如申请了一个integer,但给它存了long才能存下的数，那就是内存溢出。

内存泄露 memory leak，是指程序在申请内存后，无法释放已申请的内存空间，一次内存泄露危害可以忽略，但内存泄露堆积后果很严重，无论多少内存,迟早会被占光。

PS：众所周知java有一种内存自动回收机制，所以大家可以放心大胆的用申请，去用对象，但是，有些时候，如果代码逻辑上出现问题，就会造成无法回收了，也就是说你不能再使用这些内存了，这部分内存就算是泄露出去的啦，而内存泄露会最终会导致内存溢出！
大家都知道虚拟机针对每一个应用都会分配给一定量的内存，当你的请求量超过这个值的时候，就是内存溢出。

下面我来举个例子，来加深我们的理解。

现在我们有一部android手机，而这个手机现在不是分配内存，而是给每个应用分配钱（钱的话可能大家更容易懂），手机一共有10000块，现在我们开发了一个应用，运行再这个手机上，手机经过分析后决定分给我们应用1000块钱，系统很豪放的说，这1000块你随意拿去用。
于是我们在编写代码的时候就开始申请了，又是new 对象，又是请求网络等等，现在我们写了一段代码，需要向系统申请200块，但是系统是要还的哦，系统肯定说没问题你拿去用吧，但是在这段代码中，我们弄丢了100，系统回收的时候发现你只有100了，但是你又没有钱，他也没办法，先把这100收了，于是我们的应用内存就变成了900，这就是内存泄漏，这个时候程序当然还可以正常运行。但是现在我们又写了一段代码，又弄丢100，以此内推，我们代码逻辑千疮百孔，当把系统分配给我们的1000用完时，我们在向系统申请一分钱，I‘am sorry，内存溢出了。说的有点啰嗦，但大概就是这么个意思。

当然，内存溢出的方式还有好多种。内存泄漏可以分为4类：

• 常发性内存泄漏。发生内存泄漏的代码会被多次执行到，每次被执行的时候都会导致一块内存泄漏。
• 偶发性内存泄漏。发生内存泄漏的代码只有在某些特定环境或操作过程下才会发生。常发性和偶发性是相对的。对于特定的环境，偶发性的也许就变成了常发性的。所以测试环境和测试方法对检测内存泄漏至关重要。
• 一次性内存泄漏。发生内存泄漏的代码只会被执行一次，或者由于算法上的缺陷，导致总会有一块仅且一块内存发生泄漏。比如，在类的构造函数中分配内存，在析构函数中却没有释放该内存，所以内存泄漏只会发生一次。

• 隐式内存泄漏。程序在运行过程中不停的分配内存，但是直到结束的时候才释放内存。严格的说这里并没有发生内存泄漏，因为最终程序释放了所有申请的内存。但是对于一个服务器程序，需要运行几天，几周甚至几个月，不及时释放内存也可能导致最终耗尽系统的所有内存。所以，我们称这类内存泄漏为隐式内存泄漏。*

  总结一下吧，内存泄露，大部分是因为程序的逻辑不严谨，但是又可以跑通顺，然后导致的，内存溢出不会报错，如果不看日志信息是并不知道有泄露的。但是如果一直泄露，然后最终导致的内存溢出，仍然会使程序挂掉。内存溢出大部分是关于图片的请求，然后又没有及时的释放内存，而导致的内存泄露。更直接的现象就是你程序跑着跑着，过了一段时间突然蹦了。有可能就是内存泄漏了

下面是几种常见的导致内存泄露的写法。有些是收集的别的地方的，我也是看到才知道自己写错了，分享一下吧

1.单例造成的内存泄漏

大家都喜欢用Android的单例模式，不过使用的不恰当的话也会造成内存泄漏。因为单例的静态特性使得单例的生命周期和应用的生命周期一样长，这就说明了如果一个对象已经不需要使用了，而单例对象还持有该对象的引用，那么这个对象将不能被正常回收，这就导致了内存泄漏。

如下这个典例：

public class AppManager {    private static AppManager instance;    private Context context;    private AppManager(Context context) {        this.context = context;    }    public static AppManager getInstance(Context context) {        if (instance != null) {            instance = new AppManager(context);        }        return instance;    }}

这是一个普通的单例模式，当创建这个单例的时候，由于需要传入一个Context，所以这个Context的生命周期的长短至关重要：

1、传入的是Application的Context：这将没有任何问题，因为单例的生命周期和Application的一样长 ;

2、传入的是Activity的Context：当这个Context所对应的Activity退出时，由于该Context和Activity的生命周期一样长(Activity间接继承于Context)，所以当前Activity退出时它的内存并不会被回收，因为单例对象持有该Activity的引用。

所以正确的单例应该修改为下面这种方式：

public class AppManager {    private static AppManager instance;    private Context context;    private AppManager(Context context) {        this.context = context.getApplicationContext();    }    public static AppManager getInstance(Context context) {        if (instance != null) {            instance = new AppManager(context);        }        return instance;    }}

这样不管传入什么Context最终将使用Application的Context，而单例的生命周期和应用的一样长，这样就防止了内存泄漏。

二、非静态内部类创建静态实例造成的内存泄漏

有的时候我们可能会在启动频繁的Activity中，为了避免重复创建相同的数据资源，会出现这种写法：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {    private static TestResource mResource = null;    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);        if(mManager == null){            mManager = new TestResource();        }        //...    }    class TestResource {        //...    }}

这样就在Activity内部创建了一个非静态内部类的单例，每次启动Activity时都会使用该单例的数据，这样虽然避免了资源的重复创建，不过这种写法却会造成内存泄漏，因为非静态内部类默认会持有外部类的引用，而又使用了该非静态内部类创建了一个静态的实例，该实例的生命周期和应用的一样长，这就导致了该静态实例一直会持有该Activity的引用，导致Activity的内存资源不能正常回收。正确的做法为：

将该内部类设为静态内部类或将该内部类抽取出来封装成一个单例，如果需要使用Context，请使用ApplicationContext 。

三、Handler造成的内存泄漏

Handler的使用造成的内存泄漏问题应该说最为常见了，平时在处理网络任务或者封装一些请求回调等api都应该会借助Handler来处理，对于Handler的使用代码编写一不规范即有可能造成内存泄漏，如下示例：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {    private Handler mHandler = new Handler() {        @Override        public void handleMessage(Message msg) {            //...        }    };    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);        loadData();    }    private void loadData(){        //...request        Message message = Message.obtain();        mHandler.sendMessage(message);    }}

这种创建Handler的方式会造成内存泄漏，由于mHandler是Handler的非静态匿名内部类的实例，所以它持有外部类Activity的引用，我们知道消息队列是在一个Looper线程中不断轮询处理消息，那么当这个Activity退出时消息队列中还有未处理的消息或者正在处理消息，而消息队列中的Message持有mHandler实例的引用，mHandler又持有Activity的引用，所以导致该Activity的内存资源无法及时回收，引发内存泄漏，所以另外一种做法为：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {    private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);    private TextView mTextView ;    private static class MyHandler extends Handler {        private WeakReference<Context> reference;        public MyHandler(Context context) {            reference = new WeakReference<>(context);        }        @Override        public void handleMessage(Message msg) {            MainActivity activity = (MainActivity) reference.get();            if(activity != null){                activity.mTextView.setText("");            }        }    }    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);        mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);        loadData();    }    private void loadData() {        //...request        Message message = Message.obtain();        mHandler.sendMessage(message);    }}

创建一个静态Handler内部类，然后对Handler持有的对象使用弱引用，这样在回收时也可以回收Handler持有的对象，这样虽然避免了Activity泄漏，不过Looper线程的消息队列中还是可能会有待处理的消息，所以我们在Activity的Destroy时或者Stop时应该移除消息队列中的消息，更准确的做法如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {    private MyHandler mHandler = new MyHandler(this);    private TextView mTextView ;    private static class MyHandler extends Handler {        private WeakReference<Context> reference;        public MyHandler(Context context) {            reference = new WeakReference<>(context);        }        @Override        public void handleMessage(Message msg) {            MainActivity activity = (MainActivity) reference.get();            if(activity != null){                activity.mTextView.setText("");            }        }    }    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);        mTextView = (TextView)findViewById(R.id.textview);        loadData();    }    private void loadData() {        //...request        Message message = Message.obtain();        mHandler.sendMessage(message);    }    @Override    protected void onDestroy() {        super.onDestroy();        mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);    }}

使用mHandler.removeCallbacksAndMessages(null);是移除消息队列中所有消息和所有的Runnable。当然也可以使用mHandler.removeCallbacks();或mHandler.removeMessages()；来移除指定的Runnable和Message。

四、线程造成的内存泄漏

对于线程造成的内存泄漏，也是平时比较常见的，如下这两个示例可能每个人都这样写过：

//——————test1        new AsyncTask<Void, Void, Void>() {            @Override            protected Void doInBackground(Void... params) {                SystemClock.sleep(10000);                return null;            }        }.execute();//——————test2        new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                SystemClock.sleep(10000);            }        }).start();

上面的异步任务和Runnable都是一个匿名内部类，因此它们对当前Activity都有一个隐式引用。如果Activity在销毁之前，任务还未完成， 那么将导致Activity的内存资源无法回收，造成内存泄漏。正确的做法还是使用静态内部类的方式，如下：

static class MyAsyncTask extends AsyncTask<Void, Void, Void> {        private WeakReference<Context> weakReference;        public MyAsyncTask(Context context) {            weakReference = new WeakReference<>(context);        }        @Override        protected Void doInBackground(Void... params) {            SystemClock.sleep(10000);            return null;        }        @Override        protected void onPostExecute(Void aVoid) {            super.onPostExecute(aVoid);            MainActivity activity = (MainActivity) weakReference.get();            if (activity != null) {                //...            }        }    }    static class MyRunnable implements Runnable{        @Override        public void run() {            SystemClock.sleep(10000);        }    }//——————    new Thread(new MyRunnable()).start();    new MyAsyncTask(this).execute();

这样就避免了Activity的内存资源泄漏，当然在Activity销毁时候也应该取消相应的任务AsyncTask::cancel()，避免任务在后台执行浪费资源。

五、资源未关闭造成的内存泄漏

对于使用了BraodcastReceiver，ContentObserver，File，Cursor，Stream，Bitmap等资源的使用，应该在Activity销毁时及时关闭或者注销，否则这些资源将不会被回收，造成内存泄漏。