Android 统计方法耗时的陷阱：揭秘内存爆炸的元凶

Android

2024-03-03 17:58:48

Android 统计方法耗时之：内存控制

前言

在上一篇文章中，我们介绍了一种通过方法堆栈收集来统计 Android 方法耗时的方法。然而，在实际应用中，我们惊讶地发现，这种统计方法本身竟然造成了严重的内存问题，导致项目在短短两分钟内卡顿甚至崩溃。

通过 Android Studio Profile 工具的深入调查，我们发现罪魁祸首正是我们用来统计耗时的 MethodNode 堆栈。它不断膨胀，最终耗尽了可用内存，导致了应用程序的崩溃。

内存泄漏的根源

MethodNode 堆栈是一个存储已调用的方法及其耗时的动态数组。当我们不断调用方法时，新的 MethodNode 实例会不断被添加到堆栈中，而旧的实例则不会被释放。这种累积行为导致了内存泄漏。

解决方案：智能内存管理

为了解决这个内存问题，我们需要一种智能的内存管理机制，既能有效统计方法耗时，又能防止内存泄漏。下面是一些关键策略：

限制堆栈大小： 通过设置堆栈大小限制，我们可以防止它无限增长。当达到限制时，最老的 MethodNode 实例将被删除，以腾出空间给新的实例。
定期清理堆栈： 通过定期清理堆栈，我们可以释放不再需要的方法统计信息，从而释放内存。这可以通过使用计时器或在特定事件（如 Activity 销毁）时触发清理来实现。
弱引用： 使用弱引用可以确保在不再需要时释放 MethodNode 实例。这样，当堆栈大小限制达到时，Java 垃圾回收机制会自动释放这些弱引用对象，从而释放内存。

实施示例

下面是一个使用弱引用限制 MethodNode 堆栈大小的代码示例：

import java.util.WeakHashMap;

class MethodNodeStack {

    private final int MAX_SIZE;
    private final WeakHashMap<MethodNode, Long> stack;

    public MethodNodeStack(int maxSize) {
        MAX_SIZE = maxSize;
        stack = new WeakHashMap<>();
    }

    public void push(MethodNode node) {
        if (stack.size() >= MAX_SIZE) {
            stack.remove(stack.keySet().iterator().next());
        }
        stack.put(node, System.currentTimeMillis());
    }
}