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标题: Android平台应用程序内存泄漏确认与定位 [打印本页]

作者: leixiaofeng 时间: 2015-4-22 18:10
标题: Android平台应用程序内存泄漏确认与定位
1、如何确定内存泄露。
突然有一天tester对我们说com.android.browser在反复启动/退出时有内存泄露。那我们首先需要重现一下。
O P hone SDK 提供了两种命令procrank和dumpsys meminfo [pid]用来查看当前内存的使用情况。
如下：

$ procrank
PID    Vss    Rss    Pss    Uss cmdline
935 68544K 42160K 19570K 15840K system_server
1002 37600K 35124K 14912K 12804K oms.home
1221 33828K 33828K 12259K 9440K com.android.phone
2537 31916K 31916K 11510K 9324K com.android.Browser
2956 28768K 28768K 9034K 7152K com.hiapk.market
...
854    268K    268K    89K    84K /system/bin/servicemanager
859    444K    444K    86K    28K /system/bin/sdm
920    268K    268K    85K    80K /system/bin/cbmon
883    404K    404K    84K    28K /system/bin/sdm
857    276K    276K    81K    76K /system/bin/debuggerd
$

$ dumpsys meminfo 2537
Currently running services:
meminfo
-----------------------------------------------------------------
DUMP OF SERVICE meminfo:
Applications Memory Usage (kB):
Uptime: 12697585 Realtime: 49787601

** MEMINFO in pid 2537 [com.android.browser] **
                  native dalvik other total
         size:    6432    4295    N/A 10727
   allocated:    5823    3142    N/A    8965
         free:       4    1153    N/A    1157
         (Pss):    3396    1858    6166 11420
(shared dirty):    1260    4872    692    6824
(priv dirty):    3332    1612    1608    6552

Objects
         Views:    50       ViewRoots:       1
   AppContexts:       2    Activities:       1
      Assets:       3 AssetManagers:       3
Local Binders:    14 Proxy Binders:    73
Death Recipients:       2
OpenSSL Sockets:       0

SQL
         heap:    275       dbFiles:       0
   numPagers:       4 inactivePageKB:    82
activePageKB:       0
$

对于procrank我们主要参考Uss列，dumpsys info我们看priv dirty。
如果没有自动化测试工具，那只能手工重现这个问题。让我们做这个动作启动/退出浏览器50次。做这之前我们来写一个脚本testleak.sh，记录这个过程browser内存的变化。这里我们仅仅用procrank观察，这已经足够了。
testleak.sh

#!/system/bin/sh

while true; do
date >> ./procrank.log
procrank >> ./procrank.log
echo >> ./procrank.log

sleep 5
done

这个脚本的用途是每5秒钟让系统输出一次procrank的结果到procrank.log里面。把这个脚本push到手机的某个目录下，执行：

# ./testleak.sh &

重复测试步骤若干次，借助excel，我们可以从procrank.log把browser相关的结果找出来，假设是这样的。

PID    Vss    Rss    Pss Uss cmdline
...
2537 29048K 29048K 12735K 8628K com.android.browser
2537 29168K 29168K 12854K 8748K com.android.browser
2537 29088K 29088K 12775K 8668K com.android.browser
2537 29488K 29488K 13177K 9072K com.android.browser
2537 29348K 29348K 13037K 8932K com.android.browser
2537 29540K 29540K 13229K 9124K com.android.browser
2537 29564K 29564K 13253K 9148K com.android.browser
2537 29460K 29460K 13149K 9044K com.android.browser
2537 29460K 29460K 13149K 9044K com.android.browser
2537 29484K 29484K 13173K 9068K com.android.browser
...
我们做一张图，如下（图1）

图1 Uss变化曲线图

很明显内存在反复中稳定上升。如果内存在一段时间后没有下降，我们可以认为它是leak的。这里需要补充一下，有些内存的泄漏是微量的，可能需要做几百遍才能看到曲线的增长，另外测试机的使用时间也影响测试结果，一般来说，用过一段时间的手机上的测试结果更明显。

2、定位泄漏的位置。
这里分两种情况，一种是纯java的泄露，另外一种是底层（C/C++）的泄漏。如果通过代码走查的方式查找的效果不好，就需要一些辅助工具了。
首先我们需要一个工具是mat，它是免费的，可以直接使用RCP版本或者安装其eclipse的插件，下载地址是http://www.eclipse.org/mat/downloads.php 。用它分析hprof文件，可以看出哪些object没有被释放。
让我们先获得一个hprof文件，这个文件存放某个process当前内存使用的一个快照。

# chmod 777 /data/misc
# kill -10 2537

这样会在/data/misc目录下生成一个带当前时间的hprof文件，比如
heap-dump-tm1275041385-pid2537.hprof
然后我们需要借助O P hone SDK 提供的工具hprof-conv 来把上面的hprof转化为mat可以读取的格式。

$ adb pull /data/misc/heap-dump-tm1275041385-pid2537.hprof desktop/
...SDK/tools# hprof-conv /data/misc/heap-dump-tm1275041385-pid2537.hprof pid2537.hprof

用mat或eclipse打开（如果装mat插件的话），选择[Leak Suspects Report]，如图2 ：

图2

选择[Open Dominator Tree for entire heap]

图3
选择[Group result by...]，下拉列表中勾选[Group result by class loader]，如图4：

图4
我们主要看Objects这一列。如图5：

图5

因为hprof保存的是内存快照，我们可以在程序启动前获得一个hprof文件，在做完50次的测试后再获得一个文件，两者对比，如果出现object的数量与次数一起递增，那么相对应的class就是泄漏的对象了，参照代码，很容易我们就能找到泄漏的地方。但是如果无论执行多少遍，objects的数量都没有变化，这样就不得不考虑是不是native的问题了。
这种情况得特别对待，最直白的定位方法就是试，把认为内存泄漏的地方给注释掉，重新打包再测。其实如果有相当大把握的怀疑，这种方法是最有效的。但是很多次后还没有确定泄漏的范围就尝试其他方法吧。
O P hone SDK 提供了一些获得内存信息的api，使用如下:

ActivityManager activityManager = (ActivityManager) getSystemService(ACTIVITY_SERVICE);
MemoryInfo info = new MemoryInfo();
activityManager.getMemoryInfo(info);
Log.i("memory free:", "" + info.availMem);

在测试步骤涉及的相关代码中加上这些log，可以得出一系列内存变化的情况，这样也可以看出来是在哪里出现的问题。
解决泄漏不在本文讨论范围。

附录：
·    VSS - Virtual Set Size 虚拟耗用内存（包含共享库占用的内存）
·    RSS - Resident Set Size 实际使用物理内存（包含共享库占用的内存）
·    PSS - Proportional Set Size 实际使用的物理内存（比例分配共享库占用的内存）

USS - Unique Set Size 进程独自占用的物理内存（不包含共享库占用的内存）

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