Context是怎么泄露的:Handlers & Inner Classes

1587次阅读 | 发布于5年以前

原文链接 : How to Leak a Context: Handlers & Inner Classes

先瞅下下面这段代码：

public class SampleActivity extends Activity {

  private final Handler mLeakyHandler = new Handler() {
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      // ... 
    }
  }
}

尽管不是那么明显，但这段代码会导致大量内存泄露。Android的Lint工具会给出如下警告：

在Android中，Handler类应该被静态修饰，否则可能会出现内存泄露。

BUT,到底是哪里泄露了？它是怎么发生的?下面让我们根据已有的知识来分析下问题的原因：

1.当Android应用首次启动时，framework会在应用的UI线程创建一个Looper对象。Looper实现了一个简单的消息队列并且一个接一个的处理队列中的消息。应用的所有事件(比如Activity生命周期回调方法，按钮点击等等)都会被当做一个消息对象放入到Looper的消息队列中，然后再被逐一执行。UI线程的Looper存在于整个应用的生命周期内。
2.当在UI线程中创建Handler对象时，它就会和UI线程中Looper的消息队列进行关联。发送到这个消息队列中的消息会持有这个Handler的引用，这样当Looper最终处理这个消息的时候framework就会调用Handler#handleMessage(Message)方法来处理具体的逻辑。
3.在Java中，非静态的内部类或者匿名类会隐式的持有其外部类的引用，而静态的内部类则不会。

那么，到底是哪里发生泄漏了呢？其实泄漏发生的还是比较隐晦的，但是再看看下面这段代码：

public class SampleActivity extends Activity {

  private final Handler mLeakyHandler = new Handler() {
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      // ...
    }
  }

  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);

    // Post a message and delay its execution for 10 minutes.
    mLeakyHandler.postDelayed(new Runnable() {
      @Override
      public void run() { /* ... */ }
    }, 1000 * 60 * 10);

    // Go back to the previous Activity.
    finish();
  }
}

当activity被finish的时候，延迟发送的消息仍然会存活在UI线程的消息队列中，直到10分钟后它被处理掉。这个消息持有activity的Handler的引用，Handler又隐式的持有它的外部类(这里就是SampleActivity)的引用。这个引用会一直存在直到这个消息被处理，所以垃圾回收机制就没法回收这个activity，内存泄露就发生了。需要注意的是：15行的匿名Runnable子类也会导致内存泄露。非静态的匿名类会隐式的持有外部类的引用，所以context会被泄露掉。

解决这个问题也很简单：在新的类文件中实现Handler的子类或者使用static修饰内部类。静态的内部类不会持有外部类的引用，所以activity不会被泄露。如果你要在Handler内调用外部activity类的方法的话，可以让Handler持有外部activity类的弱引用，这样也不会有泄露activity的风险。关于匿名类造成的泄露问题，我们可以用static修饰这个匿名类对象解决这个问题，因为静态的匿名类也不会持有它外部类的引用。

public class SampleActivity extends Activity {

  /**
   * Instances of static inner classes do not hold an implicit
   * reference to their outer class.
   */
  private static class MyHandler extends Handler {
    private final WeakReference<SampleActivity> mActivity;

    public MyHandler(SampleActivity activity) {
      mActivity = new WeakReference<SampleActivity>(activity);
    }

    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      SampleActivity activity = mActivity.get();
      if (activity != null) {
        // ...
      }
    }
  }

  private final MyHandler mHandler = new MyHandler(this);

  /**
   * Instances of anonymous classes do not hold an implicit
   * reference to their outer class when they are "static".
   */
  private static final Runnable sRunnable = new Runnable() {
      @Override
      public void run() { /* ... */ }
  };

  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);

    // Post a message and delay its execution for 10 minutes.
    mHandler.postDelayed(sRunnable, 1000 * 60 * 10);

    // Go back to the previous Activity.
    finish();
  }
}

静态和非静态内部类的区别是非常微妙的，但这个区别是每个Android开发者应该清楚的。那么底线是什么？如果要实例化一个超出activity生命周期的内部类对象，避免使用非静态的内部类。建议使用静态内部类并且在内部类中持有外部类的弱引用。