内存使用策略优化

  • 谨慎使用large heap

android设备由于软硬件的差异,heap阀值不同,特殊情况下可以在manifest中使用largeheap=true声明一个更大的heap空间,使用getLargeMemoryClass()来获取到这个更大的空间。但是要谨慎使用,因为额外的空间会影响到系统整体的用户体验,并且会使每次gc的运行时间更长。切换任务时性能大打折扣,large heap并不一定能获取到更大的heap.

  • 综合考虑设备内存阈值与其他因素设计合适的缓存大小

例如,在设计ListView或者GridView的Bitmap LRU缓存的时候,需要考虑的点有:
应用程序剩下了多少可用的内存空间?

有多少图片会被一次呈现到屏幕上?有多少图片需要事先缓存好以便快速滑动时能够立即显示到屏幕?

设备的屏幕大小与密度是多少? 
* 一个xhdpi的设备会比hdpi需要一个更大的Cache来hold住同样数量的图片。
* 不同的页面针对Bitmap的设计的尺寸与配置是什么,大概会花费多少内存?
* 页面图片被访问的频率?是否存在其中的一部分比其他的图片具有更高的访问频繁?如果是,也许你想要保存那些最常访问的到内存中,或者为不同组别的位图(按访问频率分组)设置多个LruCache容器。
  • onLowMemory() 与onTrimMemory()

Android可以在不同的应用当中随意切换。为了让background转到foreground, 每一个background都会占用一定的内存。系统会根据内存的使用情况决定回收部分background的应用内存。background的应用从暂停状态恢复到foreground,比较快,如果从kill状态恢复比较慢。

  • 资源文件需要选择合适的文件夹进行存放

我们知道hdpi/xhdpi/xxhdpi等等不同dpi的文件夹下的图片在不同的设备上会经过scale的处理。例如我们只在hdpi的目录下放置了一张100100的图片,那么根据换算关系,xxhdpi
的手机去引用那张图片就会被拉伸到200200。需要注意到在这种情况下,内存占用是会显著提高的。对于不希望被拉伸的图片,需要放到assets或者nodpi的目录下。

  • Try catch某些大内存分配的操作

在某些情况下,我们需要事先评估那些可能发生OOM的代码,对于这些可能发生OOM的代码,加入catch机制,可以考虑在catch里面尝试一次降级的内存分配操作。例如decode bitmap的时候,catch到OOM,可以尝试把采样比例再增加一倍之后,再次尝试decode。

  • 谨慎使用static对象

因为static的生命周期过长,和应用的进程保持一致,使用不当很可能导致对象泄漏,在Android中应该谨慎使用static对象。

  • 特别留意单例对象中不合理的持有

虽然单例模式简单实用,提供了很多便利性,但是因为单例的生命周期和应用保持一致,使用不合理很容易出现持有对象的泄漏。

  • 珍惜Services资源

如果你的应用需要在后台使用service,除非它被触发并执行一个任务,否则其他时候Service都应该是停止状态。另外需要注意当这个service完成任务之后因为停止service失败而引起的内存泄漏。 当你启动一个Service,系统会倾向为了保留这个Service而一直保留Service所在的进程。这使得进程的运行代价很高,因为系统没有办法把Service所占用的RAM空间腾出来让给其他组件,另外Service还不能被Paged out。这减少了系统能够存放到LRU缓存当中的进程数量,它会影响应用之间的切换效率,甚至会导致系统内存使用不稳定,从而无法继续保持住所有目前正在运行的service。 建议使用IntentService,它会在处理完交代给它的任务之后尽快结束自己。更多信息,请阅读Running in a Background Service。

  • 优化布局层次,减少内存消耗

越扁平化的视图布局,占用的内存就越少,效率越高。我们需要尽量保证布局足够扁平化,当使用系统提供的View无法实现足够扁平的时候考虑使用自定义View来达到目的。

  • 谨慎使用“抽象”编程

很多时候,开发者会使用抽象类作为”好的编程实践”,因为抽象能够提升代码的灵活性与可维护性。然而,抽象会导致一个显著的额外内存开销:他们需要同等量的代码用于可执行,那些代码会被mapping到内存中,因此如果你的抽象没有显著的提升效率,应该尽量避免他们。

  • 使用nano protobufs序列化数据

Protocol buffers是由Google为序列化结构数据而设计的,一种语言无关,平台无关,具有良好的扩展性。类似XML,却比XML更加轻量,快速,简单。如果你需要为你的数据实现序列化与协议化,建议使用nano protobufs。关于更多细节,请参考protobuf readme的”Nano version”章节。

  • 谨慎使用依赖注入框架

使用类似Guice或者RoboGuice等框架注入代码,在某种程度上可以简化你的代码。下面是使用RoboGuice前后的对比图:

  • 谨慎使用多进程

使用多进程可以把应用中的部分组件运行在单独的进程当中,这样可以扩大应用的内存占用范围,但是这个技术必须谨慎使用,绝大多数应用都不应该贸然使用多进程,一方面是因为使用多进程会使得代码逻辑更加复杂,另外如果使用不当,它可能反而会导致显著增加内存。当你的应用需要运行一个常驻后台的任务,而且这个任务并不轻量,可以考虑使用这个技术。

一个典型的例子是创建一个可以长时间后台播放的Music Player。
如果整个应用都运行在一个进程中,当后台播放的时候,前台的那些UI资源也没有办法得到释放。
类似这样的应用可以切分成2个进程:一个用来操作UI,另外一个给后台的Service。
  • 使用ProGuard来剔除不需要的代码

ProGuard能够通过移除不需要的代码,重命名类,域与方法等等对代码进行压缩,优化与混淆。使用ProGuard可以使得你的代码更加紧凑,这样能够减少mapping代码所需要的内存空间。

  • 谨慎使用第三方libraries

很多开源的library代码都不是为移动网络环境而编写的,如果运用在移动设备上,并不一定适合。即使是针对Android而设计的library,也需要特别谨慎,特别是在你不知道引入的library具体做了什么事情的时候。例如,其中一个library使用的是nano protobufs, 而另外一个使用的是micro protobufs。这样一来,在你的应用里面就有2种protobuf的实现方式。这样类似的冲突还可能发生在输出日志,加载图片,缓存等等模块里面。另外不要为了1个或者2个功能而导入整个library,如果没有一个合适的库与你的需求相吻合,你应该考虑自己去实现,而不是导入一个大而全的解决方案。
考虑不同的实现方式来优化内存占用

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