如何用 LeakCanary 手写实现，重新定义内存泄漏检测

Android

2023-09-25 16:26:29

内存泄漏：安卓应用程序的隐形杀手

内存泄漏在 Java 应用程序中是一个臭名昭著的问题，它会悄无声息地蚕食你的应用程序的健康，最终导致性能下降和崩溃。对于安卓应用程序来说，内存泄漏尤为严重，因为安卓设备的内存资源相对有限。

内存泄漏检测：及时发现、迅速解决

为了应对这一挑战，诞生了 LeakCanary，一个强大的内存泄漏检测库，深受安卓开发者的喜爱。它能准确识别内存泄漏，并提供详细的堆栈信息，帮助开发者迅速定位并解决问题。

从源头出发：手写一个内存泄漏检测实现

为了更深入地了解内存泄漏检测的原理，我们可以手写一个简单的内存泄漏检测实现。这将让我们从底层理解内存泄漏检测的机制。

内存泄漏检测的原理：识别孤立对象

内存泄漏检测的关键在于识别那些不再被应用程序引用的对象。这些对象被称为孤立对象，它们会占据宝贵的内存空间，但由于无法被垃圾回收器及时回收，从而导致内存泄漏。

手写实现：监听对象生命周期

我们的手写实现将使用一个监听器来拦截对象的分配和释放。这个监听器将记录每个对象创建时的堆栈信息，并将其存储在哈希表中。

class MemoryWatcher {

    private final HashMap<Integer, StackTraceElement[]> objectRegistry = new HashMap<>();

    public void onObjectAllocated(Object object) {
        int objectId = object.hashCode();
        StackTraceElement[] stackTrace = Thread.currentThread().getStackTrace();
        objectRegistry.put(objectId, stackTrace);
    }

    public void onObjectReleased(Object object) {
        objectRegistry.remove(object.hashCode());
    }

    public HashMap<Integer, StackTraceElement[]> getLeakedObjects() {
        return objectRegistry;
    }
}

这个监听器需要集成到 Java 虚拟机 (JVM) 中，才能捕获所有对象的分配和释放事件。这可以使用 Java 代理或字节码插装等技术来实现。

定期扫描：主动发现内存泄漏

有了这个监听器，我们就可以检测内存泄漏了。我们可以定期调用 getLeakedObjects() 方法来获取不再被应用程序引用的孤立对象。

MemoryWatcher watcher = new MemoryWatcher();
// ... 将监听器集成到 JVM 中 ...

// 每 10 秒检查一次内存泄漏
ScheduledThreadPoolExecutor executor = new ScheduledThreadPoolExecutor(1);
executor.scheduleAtFixedRate(() -> {
    HashMap<Integer, StackTraceElement[]> leakedObjects = watcher.getLeakedObjects();
    if (!leakedObjects.isEmpty()) {
        // 处理内存泄漏
    }
}, 10, 10, TimeUnit.SECONDS);