没听说过内存抖动吧？ Android开发小白也不怕，来一起了解一下！
2023-09-15 08:49:10
内存抖动：Java开发中的性能杀手
在Java应用程序开发中，内存抖动是一种令人头疼的现象，它会严重影响应用程序的性能。
什么是内存抖动？
内存抖动是指在Java堆的Young Generation区中频繁分配和回收大对象。Young Generation区专门用于存储新创建的对象。当对象不再被引用时，它们会被回收并从Young Generation区中移除。如果在这个区域分配了大量大对象，就会导致频繁的回收，从而产生内存抖动。
内存抖动的根源
内存抖动的根源多种多样，但最常见的罪魁祸首包括：
- 大对象的频繁创建和销毁： 例如，在循环中生成大量临时对象或在函数中创建大量局部变量。
- 对大对象的引用保持过久： 例如，在全局变量中持有对大对象的引用或在静态方法中持有对大对象的引用。
- 对象之间的循环引用： 例如，两个对象相互持有对方的引用，导致无法被回收。
内存抖动的征兆
内存抖动会给应用程序带来以下令人不愉快的后果：
- 性能低下： 频繁的垃圾回收会消耗大量CPU时间，拖慢应用程序速度。
- 卡顿： 垃圾回收会阻塞UI线程，导致应用程序卡顿。
- 崩溃： 频繁的垃圾回收可能引发OutOfMemoryError错误，导致应用程序崩溃。
解决内存抖动
解决内存抖动的关键在于对代码进行以下调整：
- 避免频繁创建和销毁大对象： 使用对象池来减少对象的创建和销毁次数。
- 释放对大对象的引用： 将大对象存储在WeakReference或SoftReference中，或在不再需要时显式释放对大对象的引用。
- 修复对象之间的循环引用： 使用工具（如Eclipse Memory Analyzer）识别并修复对象之间的循环引用。
预防内存抖动的锦囊妙计
除了修复现有的内存抖动问题，还可以采取以下措施预防其发生：
- 选择合适的内存分配器： Java提供了多种内存分配器，根据应用程序的具体需求进行选择。
- 使用内存池： 内存池可减少对象的创建和销毁次数，降低内存抖动的风险。
- 利用弱引用和软引用： 弱引用和软引用可防止对象被回收，从而避免内存抖动。
代码示例：
修复循环引用：
// 之前的有循环引用
class A {
B b;
...
}
class B {
A a;
...
}
// 修复后的
class A {
WeakReference<B> b;
...
}
class B {
WeakReference<A> a;
...
}
使用内存池：
ObjectPool<MyLargeObject> pool = new ObjectPool<>(
() -> new MyLargeObject(),
MyLargeObject::release
);
MyLargeObject obj = pool.get();
...
pool.release(obj);
常见问题解答
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内存抖动和垃圾回收有什么关系？
内存抖动是由频繁的垃圾回收造成的，而频繁的垃圾回收又源于Young Generation区中大对象的分配和回收。
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为什么大对象会引起内存抖动？
大对象占据了大量内存空间，因此它们的创建和销毁开销很高。频繁地创建和销毁大对象会导致频繁的垃圾回收，进而产生内存抖动。
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如何识别内存抖动？
可以使用内存分析工具（如VisualVM或JConsole）来识别内存抖动。这些工具可以帮助可视化堆的使用情况并识别频繁回收的区域。
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内存抖动总是坏事吗？
不一定。有时，内存抖动可能是应用程序正常运行所必需的。例如，如果应用程序不断生成和处理大量临时数据，则垃圾回收是不可避免的。然而，过度的内存抖动会导致性能下降和崩溃。
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除了本文中提到的方法之外，还有其他解决内存抖动的策略吗？
是的，还有其他策略可以帮助减少内存抖动，例如优化算法、调整垃圾回收器设置和使用并行垃圾回收器。
