Dalvik虚拟机支持垃圾收集,但是这不意味着你可以不用关心内存管理。你应该格外注意移动设备的内存使用,在上面内存空间是受到限制的。在这篇文章里面,我们来看看Android SDK里面的一些内存剖析工具(profiling tools)是如何帮助我们修整应用程序的内存使用。 必要的工具:
分析heap dump,你可以使用一些标准的工具比如jhat 或者Eclipse Memory Analyzer(MAT) 。不过,首先你需要把.hprof文件从Dalvik格式转换成J2SE HPROF格式。你可以使用Android SDK提供的hprof-conv工具。例如:
调试一个内存泄露实例:
我们来过一个实际的例子,Android SDK里面提供的范例程序Honeycomb Gallery sample app 。它是一个photo gallery程序,用来演示一些新的Honeycomb API的使用。(下载和编译这些代码,请看这些命令 。)我们会有意地加入一个内存泄露在程序里边,然后来演示如何调试它。
这里就是我们保存缓存的地方。现在我们可以修改updateContentAndRecycleBitmap()方法,让它在下载之前先查看是否数据已经存在,如果不存在就去下载,然后添加数据到缓存。
我已经在这里故意引入了一个内存泄露的问题:我们把图片加入了缓存但是从来没有移除他们。在真实的应用里,我们可以会用某种方法来限制缓存的大小。 在DDMS里检查heap的使用情况 Dalvik Debug Monitor Server(DDMS)是主要的Android调试工具之一,也是ADT Eclipse plug-in 的一部分,独立的程序版本也可以在Android SDK的根目录下的tools/下面找到。关于DDMS更多的信息,请参考使用DDMS 。 我们来使用DDMS检查这个应用的heap使用情况。你可以使用下面的两种方法启动DDMS:
在左边的面板选择进程com.example.android.hcgallery,然后在工具条上边点击Show heap updates按钮。这个时候切换到DDMS的VM Heap分页。它会显示每次gc后heap内存的一些基本数据。要看第一次gc后的数据内容,点击Cause GC按钮: 我们可以看到现在的值(Allocated列)是有一些超过8MB。现在滑动相片,这时看到数据在增大。因为只有仅仅13个相片在程序里边,所以泄露的内存只有这么大。在某种程度上来说,这时最坏的一种内存泄露,因为我们没法得到 OutOfMemoryError来提醒我们说现在内存溢出了。 生成heap dump 我们现在使用heap dump来追踪这个问题。点击DDMS工具条上面的Dump HPROF文件按钮,选择文件存储位置,然后在运行hprof-conv。在这个例子里我们使用独立的MAT版本(版本1.0.1),从MAT站点下载 。 如果你使用ADT(它包含DDMS的插件)同时也在eclipse里面安装了MAT,点击“dump HPROF”按钮将会自动地做转换(用hprof-conv)同时会在eclipse里面打开转换后的hprof文件(它其实用MAT打开)。 用MAT分析heap dumps启动MAT然后加载刚才我们生成的HPROF文件。MAT是一个强大的工具,讲述它所有的特性超出了本文的范围,所以我只想演示一种你可以用来检测泄露的方法:直方图(Histogram)视图。它显示了一个可以排序的类实例的列表,内容包括:shallow heap(所有实例的内存使用总和),或者retained heap(所有类实例被分配的内存总和,里面也包括他们所有引用的对象)。 如果我们按照shallow heap排序,我们可以看到byte[]实例在顶端。自从Android3.0(Honeycomb),Bitmap的像素数据被存储在byte数组里(之前是被存储在Dalvik的heap里),所以基于这个对象的大小来判断,不用说它一定是我们泄露掉的bitmap。 右击byte[]类然后选择List Objects > with incoming references。它会生成一个heap上的所有byte数组的列表,在列表里,我们可以按照Shallow Heap的使用情况来排序。 选择并展开一个比较大的对象,它将展示从根到这个对象的路径--就是一条保证对象有效的链条。注意看,这个就是我们的bitmap缓存! MAT不会明确告诉我们这就是泄露,因为它也不知道这个东西是不是程序还需要的,只有程序员知道。在这个案例里面,缓存使用的大量的内存会影响到后面的应用程序,所以我们可以考虑限制缓存的大小。 使用MAT比较heap dumps 调试内存泄露时,有时候适时比较2个地方的heap状态是很有用的。这时你就需要生成2个单独的HPROF文件(不要忘了转换格式)。下面是一些关于如何在MAT里比较2个heap dumps的内容(有一点复杂):
总结 这本篇文章里面,我展示了Allocation Tracker和heap dumps是如何给你一种对程序内存使用的感性认识。我也展示了Eclipse Memory Analyzer(MAT)可以帮助追逐我们程序里面的内存泄露问题。MAT是一个强大的工具,我也仅仅触碰了一些皮毛,如果你想学习更多内容,我建议读一些下面的文章:
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