Android内存详解——内存使用情况

Process Stats: Android 4.4 KitKat 提出了一个新系统服务，叫做procstats。它将帮助你更好的理解你app在后台（background）时的内存使用情况。Procstats可以去监视你app在一段时间的行为，包括在后台运行了多久，并在此段时间使用了多少内存。从而帮助你快速的找到应用中不效率和不规范的地方去避免影响其performs，尤其是在低内存的设备上运行时。D:\workspace\android-sdk\platform-tools> adb dumpsys procstats指令是Process Stats的底层实现。你可以通过adb shell dumpsys procstats –hours 3，或者更方便的方式是运行Process Stats开发者工具（在4.4版本的手机中点击Settings > Developer options > Process Stats）

上图的左侧为5.0系统，右侧为4.4系统。其中含有在后台运行的总时间，当前内存的状态，百分数表示：当前进程在后台运行时间占总运行时间的百分比，蓝色进度条表示的是每个进程加载的相对消耗内存，单机每个条目可进入详情。
Meminfo：它是根据PSS标准（Proportional Set Size——实际物理内存）计算每个进程的内存使用并且按照重要程度排序。可以通过通过Apps-Running的底层实现的命令，即在目录D:\workspace\android-sdk\platform-tools> adb dumpsys meminfo即可查看当前的实际物理内存，通过多次让APP启动和提出，观察上面命令中显示的Activitys以及Views是否在退出时清零可以初步判断内存是否泄露。此方法查看的内存与Debug.MemoryInfo相同，取出的值包含如下：
dalvikPrivateDirty： The private dirty pages used by dalvik。
dalvikPss ：The proportional set size for dalvik.
dalvikSharedDirty ：The shared dirty pages used by dalvik.
nativePrivateDirty ：The private dirty pages used by the native heap.
nativePss ：The proportional set size for the native heap.
nativeSharedDirty ：The shared dirty pages used by the native heap.
otherPrivateDirty ：The private dirty pages used by everything else.
otherPss ：The proportional set size for everything else.
otherSharedDirty ：The shared dirty pages used by everything else.
部分含义如下：
（1） PrivateDirty：它是指非共享的，又不能换页出去（can not be paged to disk ）的内存的大小。比如Linux为了提高分配内存速度而缓冲的小对象，即使你的进程结束，该内存也不会释放掉，它只是又重新回到缓冲中而已。
（2）SharedDirty:参照PrivateDirty我认为它应该是指共享的，又不能换页出去（can not be paged to disk ）的内存的大小。比如Linux为了提高分配内存速度而缓冲的小对象，即使所有共享它的进程结束，该内存也不会释放掉，它只是又重新回到缓冲中而已。
也可以使用在设备上点击Settings > Apps > Running（与Procstats不同，它也可以在老版本上运行）

堆内存：在程序中可以使用如下命令查询内存使用情况：
一、ActivityManager.MemoryInfo包含以下集中数据：
（1）totalMem：系统可用的总内存。（2）availMem：系统当前剩余内存。（3）是否处于低内存状态。（4）threshold：内存阈值（5）hreshold：它表示当系统剩余内存低于好多时就看成低内存运行
另外还可以获得getLargeMemoryClass系统的最大可分配内存即OOM的上限，这些值实在系统ROM中，编译时就已经写入系统了，可通过adb shell getprop|grep dalvik.vm.heapgrowthlimit,那么如何来增加系统分配的最大内存呢？一般有如下三种方式：
（1）清单中设置largeheap为true，但是一般不建议如此做，会减慢GC的速度，降低流畅度。
（2）设置android:process子进程，app默认运行在同一个进程中，app如果设置多个子进程，也会产生更多的系统开销和跨进程调用。在android中webview经常用到子进程，由于webview的内存回收很麻烦，经常会存在内存泄露的情况（后面的文章会对webview进行分析）所以普遍会将其设置在单独子进程中，并通过kill process方式来回收。
（3）使用Naive heap：android系统限制的是Java Heap的大小，native heap是由系统分配的，通过jni可以实现对native heap的申请，已知的Fresco就是通过在Native heap上进行内存分配来减少Java heap的内存大小，进而避免因图像占用内存过多而引发的OOM问题。
（4）使用OpenGL:它的很多API都是将RAM作为显存使用，而不受Java heap的限制，进而避免OOM的问题。
Runtime可以获取很多运行时的内存数据：
(1)totalMemory：VM Heap Size
(2)freeMemory：Free VM Heap Size
(3)maxMemory：VM Heap Size Limit
对于APP开发者来说VM Heap Size以及Allocated(VM Heap Size - Free VM Heap Size)最为有用，也是AS Monitor中的内存曲线图。由于Dalvik和ART虚拟机在Pss内存分配上的巨大差异，建议使用Runtime类来分析内存信息。
二、Debug.MemoryInfo memoryInfo，（前面已介绍）
三、android.os.Debug#getNativeHeapSize()返回的是当前进程navtive堆本身总的内存大小android.os.Debug#getNativeHeapAllocatedSize()返回的是当前进程navtive堆中已使用的内存大小android.os.Debug#getNativeHeapFreeSize()返回的是当前进程navtive堆中已经剩余的内存大小。
整个App的内存都是由系统统一管理的，当内存不足时，Android系统就会触发LMK(Low memory kill)，杀死一些优先级低的进程。系统在管理内存时，会给Application、Activity、Service等反馈，例如当内存告警时，Application等组件可以监听到LMK发出的onLowMemory()和onTrimMemory等回调。我们可以通过registerComponentCallBacks来监听onLowMemory，触发onLowMemory时，所有的Background进程都已经被杀死了。onTrimMemory在进行时和按home键应用退到后台时，都有各自的三级警告，具体信息读者可以参考http://blog.csdn.net/linghu_java/article/details/17348539,
http://www.cnblogs.com/xiajf/p/3993599.html,这里尤其要提及TRIM_MEMORY_UI_HIDDEN,可以针对此回调做一些UI特定资源的释放。