Android-Application被回收引发空指针异常分析（消灭全局变量）

标签：全局变量异常应用崩溃空指针异常全局变量存储

2016-05-19 18:39 1069人阅读评论(0) 收藏举报

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Android开发（27）

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问题描述

App切换到后台后，一段时间不操作，再切回来，很容易就发生崩溃（配置低的手机这种问题出现更频繁）。究其原因，是因为常常把对象存储在Application里面，而App切换到后台后，进程很容易就被系统回收了，下次切换回来的时候App页面再重建，但是系统重建的App对于原来存储的全局变量却无能为力。

示例工程

例如：有这样的场景，在App登陆页面登录成功后，把接口返回的用户信息（用户名，电话，服务器返回用于后续网络请求的口令-Token）存储起来，方便下次使用。

1.创建存储用户信息的UserInfoBean

/** 用户信息 */
public class UserInfoBean {private String name;private String tel;private String token;public UserInfoBean(String name, String tel, String token) {super();this.name = name;this.tel = tel;this.token = token;}@Overridepublic String toString() {return "UserInfoBean [name=" + name + ", tel=" + tel + ", token="+ token + "]";}
}

2.因为很多页面都有可能会设计到使用网络访问，获取用户信息，于是把它存储到Application中。

public class XApp extends Application {private UserInfoBean userinfo;public UserInfoBean getUserinfo() {return userinfo;}public void setUserinfo(UserInfoBean userinfo) {this.userinfo = userinfo;}
}

3.模拟登录成功，存储接口返回的UserInfoBean

public class LoginActivity extends Activity {private Button btnLogin;private ProgressDialog pdLogin;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_login);pdLogin = new ProgressDialog(this, ProgressDialog.THEME_HOLO_LIGHT);pdLogin.setMessage("登陆中...");btnLogin = (Button) findViewById(R.id.btnLogin);btnLogin.setOnClickListener(new OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {// 弹出等待对话框 模拟登录耗时操作pdLogin.show();btnLogin.getHandler().postDelayed(new Runnable() {@Overridepublic void run() {pdLogin.dismiss();// 存储数据UserInfoBean userInfo = new UserInfoBean("Tony","17011110000", "tokenabcdefg");((XApp) getApplication()).setUserinfo(userInfo);MainActivity.actionStart(LoginActivity.this);}}, 1500);}});}
}

4.获取Application中的UserInfoBean使用

public class MainActivity extends Activity {private Button btnShowUserInfo;private UserInfoBean userInfo;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);btnShowUserInfo = (Button) findViewById(R.id.btnShowUserInfo);btnShowUserInfo.setOnClickListener(new OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {userInfo = ((XApp) getApplicationContext()).getUserinfo();Toast.makeText(getApplicationContext(), userInfo.toString(),Toast.LENGTH_LONG).show();}});}public static void actionStart(Context context) {context.startActivity(new Intent(context, MainActivity.class));}
}

情景重现

模拟切换到后台，App进程被系统回收的场景

开启应用，进入登录页，登录成功跳转到主页
按Home键退出应用
使用DDMS-Stop Process结束进程
回到应用中，正常使用（注：现在处于一个新的Application中，没有之前操作存储的数据了）
出现崩溃

解决办法

从Application获取数据的时候使用空判断，只能防止不崩溃，数据还是获取不到

                userInfo = ((XApp) getApplicationContext()).getUserinfo();if (null != userInfo) {// do something}

使用页面数据传递使用Intent携带，不再从全局变量里面获取（推荐）

可以解决问题，建议新项目这样做，但是项目如果已经上线，重构这一块问题稍显麻烦

public class MainActivity extends Activity {private Button btnShowUserInfo;private UserInfoBean userInfo;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);//从getIntent中获取userInfo = (UserInfoBean) getIntent().getSerializableExtra("bean");setContentView(R.layout.activity_main);btnShowUserInfo = (Button) findViewById(R.id.btnShowUserInfo);btnShowUserInfo.setOnClickListener(new OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {Toast.makeText(getApplicationContext(), userInfo.toString(),Toast.LENGTH_LONG).show();}});}//定义给，外部调用启动MainActivitypublic static void actionStart(Context context, UserInfoBean bean) {Intent intent = new Intent(context, MainActivity.class);intent.putExtra("bean", bean);context.startActivity(intent);}
}

把对象序列化到本地，如果为空再从本地读出来

1.创建对象存储和读取工具类

public class StreamUtil {public static final void saveObject(String path, Object saveObject) {FileOutputStream fOps = null;ObjectOutputStream oOps = null;File file = new File(path);try {fOps = new FileOutputStream(file);oOps = new ObjectOutputStream(fOps);oOps.writeObject(saveObject);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {CloseUtils.close(oOps);CloseUtils.close(fOps);}}public static final Object restoreObject(String path) {FileInputStream fis = null;ObjectInputStream ois = null;Object obj = null;File file = new File(path);if (!file.exists()) {return null;}try {fis = new FileInputStream(file);ois = new ObjectInputStream(fis);obj = ois.readObject();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {CloseUtils.close(fis);CloseUtils.close(ois);}return obj;}static class CloseUtils {public static void close(Closeable stream) {if (stream != null) {try {stream.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}}
}

2.对象保存

/** 用户信息 */
public class UserInfoBean implements Serializable {public static final String TAG = "UserInfoBean";private static final long serialVersionUID = 1L;private String name;private String tel;private String token;public UserInfoBean(String name, String tel, String token) {super();this.name = name;this.tel = tel;this.token = token;save();}private void save() {StreamUtil.saveObject(XApp.getCacheFile() + TAG, this);}// App退出的时候，清空本地存储的对象，否则下次使用的时候还会存有上次遗留的数据public void reset() {this.name = null;this.tel = null;this.token = null;save();}
}

3.从Application中读取

public class XApp extends Application {private UserInfoBean userinfo;/** 因为每次App被回收重建的时候都会执行onCreate方法，mContext对象永远不会为空 */public static XApp mContext;@Overridepublic void onCreate() {super.onCreate();mContext = this;}public UserInfoBean getUserinfo() {// 从本地读取if (null == userinfo) {userinfo = (UserInfoBean) StreamUtil.restoreObject(getCacheFile()+ UserInfoBean.TAG);}return userinfo;}public void setUserinfo(UserInfoBean userinfo) {this.userinfo = userinfo;}public static String getCacheFile() {return mContext.getCacheDir().getAbsolutePath();}
}

注意事项

1.App退出的时候需要执行，UserInfoBean的reset方法清除存储的数据，否则下次进入App的时候，可能会得到上次遗留下的脏数据
2.在使用userInfo的时候还是需要加上空判断，因为还是会存在userInfo为空，从本地磁盘读取同样为空的情况

userInfo = ((XApp) getApplicationContext()).getUserinfo();if (userInfo != null) {Toast.makeText(getApplicationContext(),userInfo.toString(), Toast.LENGTH_LONG).show();}

3.如果使用UserInfoBean的set方法修改数据，修改后需要同步本地存储的数据

    public void setName(String name) {this.name = name;save();}public void setTel(String tel) {this.tel = tel;save();}public void setToken(String token) {this.token = token;save();}

重构代码

不足

代码混乱，在UserInfoBean类中操作数据，在Application类中仍然操作读取数据，显得冗余。reset方法放在Application类显得冗余，放在具体对象实体类中又不容易查找，不符合面向对象开发的-单一职责原则。考虑设计一个单例的全局变量类统一操作这一类的数据
对象从序列化和反序列化是一个磁盘操作，现在每次修改对象数据都会进行一次这样的操作，磁盘操作本身就存在风险，多次操作风险变高了。
对于不支持序列化数据格式如HashMap

重构代码

/*** 保存全局对象的单例*/
public class SaveInstance implements Serializable, Cloneable {public final static String TAG = "SaveInstance";private static final long serialVersionUID = 1L;private static SaveInstance instance;public static SaveInstance getInstance() {if (null == instance) {Object obj = StreamUtil.restoreObject(XApp.getCacheFile() + TAG);if (null == obj) {obj = new SaveInstance();StreamUtil.saveObject(XApp.getCacheFile() + TAG, obj);}instance = (SaveInstance) obj;}return instance;}private UserInfoBean userInfo;private String title;private HashMap<String, Object> map;public UserInfoBean getUserInfo() {return userInfo;}public String getTitle() {return title;}public HashMap<String, Object> getMap() {return map;}/** 是否需要保存到本地 */public void setUserInfo(UserInfoBean userInfo, boolean needSave) {this.userInfo = userInfo;if (needSave) {save();}}public void setTitle(String title, boolean needSave) {this.title = title;if (needSave) {save();}}/*** 把不支持序列化的对象转换成String类型存储*/public void setMap(HashMap<String, Object> map, boolean needSave) {this.map = new HashMap<String, Object>();if (null == map) {StreamUtil.saveObject(XApp.getCacheFile() + TAG, this);return;}Set set = map.entrySet();Iterator it = set.iterator();while (it.hasNext()) {Entry entry = (Entry) it.next();this.map.put(String.valueOf(entry.getKey()),String.valueOf(entry.getValue()));}if (needSave) {save();}}private void save() {StreamUtil.saveObject(XApp.getCacheFile() + TAG, this);}// App退出的时候，清空本地存储的对象，否则下次使用的时候还会存有上次遗留的数据public void reset() {this.userInfo = null;this.title = null;this.map = null;save();}// -----------以下3个方法用于序列化-----------------@Overrideprotected Object clone() throws CloneNotSupportedException {return super.clone();}// 保证单例序列化后不产生新对象public SaveInstance readResolve() throws ObjectStreamException,CloneNotSupportedException {instance = (SaveInstance) this.clone();return instance;}private void readObject(ObjectInputStream ois) throws IOException,ClassNotFoundException {ois.defaultReadObject();}
}

后序

使用这种方式一定程度上可以解决已有代码出现，App后台回收引发空指针异常的问题，但是这个方式解决的核心是使用磁盘操作，很容易引发ANR,这始终是一个那么可靠的临时方案
使用了单例模式，那么在序列化的时候就应该实现Cloneable接口，加入readResolve,readObject,clone方法。不然在反序列化的时候回来得对象和原来的对象不是同个对象
代码显得臃肿难看

demo下载地址

参考资料：《App研发录》