介绍

最近在恶补Handler的知识，其中就涉及到了Handler引起的内存泄露问题，网络上有很多的分析文章。我就按照这些文章的思路，写代码验证，主要是验证和记录。 
使用的内存检测工具是：LeakCanary 中文使用说明

英文原文： 
http://www.androiddesignpatterns.com/2013/01/inner-class-handler-memory-leak.html 
翻译得比较好的中文版： 
技术小黑屋：http://droidyue.com/blog/2014/12/28/in-android-handler-classes-should-be-static-or-leaks-might-occur/ 
简书博客：http://www.jianshu.com/p/cb9b4b71a820

问题代码

首先根据原文的思想写出会引起内存泄露的代码。这里就不使用postDelayed()方法，发送Runnable匿名类（非静态匿名类）为了简化问题。使用的是sendEmptyMessageDelayed()发送延时消息。

非静态匿名类：同样持有对其外部类的引用，也会导致泄漏。

<code class="hljs java has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-class" style="box-sizing: border-box;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">class</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box; color: rgb(102, 0, 102);">LeakActivity</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">extends</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box; color: rgb(102, 0, 102);">BaseActivity</span> {</span><span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">//省略其他代码</span>
<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">private</span> Handler mLeakHandler=<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">new</span> Handler(){<span class="hljs-annotation" style="color: rgb(155, 133, 157); box-sizing: border-box;">@Override</span><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">handleMessage</span>(Message msg) {<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">super</span>.handleMessage(msg);Logger.d(msg.toString());}};<span class="hljs-annotation" style="color: rgb(155, 133, 157); box-sizing: border-box;">@Override</span><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">protected</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">onResume</span>() {<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">super</span>.onResume();mLeakHandler.sendEmptyMessageDelayed(<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0x1</span>,<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">10000</span>);finish();}<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">//省略其他代码</span>
}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li></ul><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li></ul>

代码逻辑大概就这么多，在其他地方跳转到LeakActivity过来就可以。 
然后喜闻乐见的内存就发生了，请看下图。 

内存泄露

看图分析：

• 根据图片可以分析最终的泄露发生在LeakActivity实例中
• 其他类是Handler四件套，Looper+MessageQueue+Message+Handler，它们之间互相配合实现Android内部的多线程通信，当然上面的代码只在UI线程运行。
• 在发送的延迟空消息（EmptyMessageDelayed）内部持有对handler的引用，而handler又持有对其外部类（即LeakActivity实例）的潜在引用。
• 这个消息层层传递被static修饰的静态MainLooper持有，静态变量的生命周期与应用程序一致。
• 这条引用关系会一直保持直到消息得到处理，从而，这阻止了LeakActivity被垃圾回收器回收GC，同时造成应用程序的内存泄漏。

类的生命周期

再看张图： 

这是LeakActivity实例和内部的Handler实例的打印结果。

• 因为把finish方法写在onResume()方法中，生命周期快速的走了一遍。
• 24:07的时候调用了onDestroy方法，而在24:20延迟10几秒之后，Handler实例才调用handleMessage处理了消息。
• 最后在下一次的垃圾回收周期LeakActivity实例最终还是被回收了，JVM保证在一个对象所占用的内存被回收之前，如果它实现了finalize方法，则该方法一定会被调用。我这里是重写finalize方法打印出回调结果。
• 如果你在消息处理之后，使用Android Studio的Initate GC手动GC的话。Log消息结果也是一样的，还可以看到内存变化。

不会内存泄露的Handler代码

使用WeakReference弱引用持有Activity实例，静态内部类MyHandler处理消息。

相关技术点

静态内部类：不会持有对外部类的引用

弱引用：弱引用的对象拥有短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中，一旦发现了只具有弱引用的对象，不管当前内存空间足够与否，都会回收它的内存。不过，由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程，因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。

代码如下：

<code class="hljs java has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">private</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">static</span> <span class="hljs-class" style="box-sizing: border-box;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">class</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box; color: rgb(102, 0, 102);">MyHandler</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">extends</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box; color: rgb(102, 0, 102);">Handler</span> {</span><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">private</span> WeakReference<Activity> reference;<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">MyHandler</span>(Activity activity) {reference = <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">new</span> WeakReference<Activity>(activity);}<span class="hljs-annotation" style="color: rgb(155, 133, 157); box-sizing: border-box;">@Override</span><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">public</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">handleMessage</span>(Message msg) {<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">super</span>.handleMessage(msg);LeakActivity activity = (LeakActivity) reference.get();<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (activity != <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">null</span>) {Logger.d(<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"activity != null"</span>+activity.toString());} <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">else</span> {Logger.d(<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"activity = null"</span>);}}}<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">private</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">final</span> Handler mHandler = <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">new</span> MyHandler(<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">this</span>);</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li></ul><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li></ul>

然后mHandler 发送延迟10000毫秒的延迟空消息

<code class="hljs avrasm has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;">  mHandler<span class="hljs-preprocessor" style="color: rgb(68, 68, 68); box-sizing: border-box;">.sendEmptyMessageDelayed</span>(<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>,<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">10000</span>)<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">;</span></code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li></ul><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li></ul>

分析

首先自然是没有内存泄露了，看日志打印结果 

• LeakActivity实例在调用onDestroy方法。
• 系统在之后5秒左右回收了实例内存
• 当再去处理消息的时候发现弱引用持有的LeakActivity实例为空，打印结果

等等感觉还有缺什么

修改延迟时间

哪如果修改延迟消息的发送时间会发生什么。 
修改代码如下：2秒的延迟，这也是平常开发比较普遍的延迟时间。

<code class="hljs avrasm has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"> mHandler<span class="hljs-preprocessor" style="color: rgb(68, 68, 68); box-sizing: border-box;">.sendEmptyMessageDelayed</span>(<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>,<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">2000</span>)<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">;</span></code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li></ul><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li></ul>

再看日志打印： 

• 消息处理时LeakActivity实例竟然不为空。
• 进入了处理LeakActivity实例的代码块打印出了消息。
• 5秒之后才回收了实例内存。刚好就印证了上面的话：

由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程，因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象

当我们在Activity实例已经调用onDestroy方法不可见的情况下，还操作了实例修改视图做操作肯定是没有意义的，但是这样的操作也不会报出异常，只是感觉不太好。

最后的代码

通过上文的分析，WeakReference弱引用可以做到不会内存泄漏。但是实际上Handler可以直接调用方法清除掉所有的回调消息。 
所以最后其实在使用Handler的时候，在生命周期的中加上一行代码，就可以了。

<code class="hljs java has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"> <span class="hljs-annotation" style="color: rgb(155, 133, 157); box-sizing: border-box;">@Override</span><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">protected</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">void</span> <span class="hljs-title" style="box-sizing: border-box;">onDestroy</span>() {<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">super</span>.onDestroy();mHandler.removeCallbacksAndMessages(<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">null</span>);}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li></ul><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li></ul>

再看日志打印结果： 

完美的结果！

• 有关内存泄露的总结

  • 不要让生命周期长于Activity的对象持有到Activity的引用
  • 尽量使用Application的Context而不是Activity的Context
  • 尽量不要在Activity中使用非静态内部类，因为非静态内部类会隐式持有外部类实例的引用
  • 如果使用静态内部类，将外部实例引用作为弱引用持有。

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