在介紹如何 debug 之前，首先必須知道的是，目前的系統到底有沒有記憶體洩漏？以下先介紹幾個常用的記憶體觀察法：
- cat /proc/meminfo // 粗略的觀察目前記憶體的種類以及各個種類的大小
- ps // 觀察每個 process 目前記憶體使用的情況
- top // 看看前幾個記憶體使用最多的 process 是哪些
- dumpsys meminfo // Android 特有的指令，有更多的資訊
方法1 Memory Analyzer :
這個方法必須配合 Eclipse 使用，因為 Memory Analyzer (MAT) 是 Eclipse 的一個 Plugin。
- 第一個步驟當然是安裝 MAT，安裝得方法有許多種，你可以下載MemoryAnalyzer-1.0.1.201008091353.zip，解開到Plugins，或者在Eclipse上點選 Help --> Install New Software... --> Add，然後在 Name 輸入 Memory Analyzer ，在 Location 輸入 http://download.eclipse.org/mat/1.0/update-site/ ，如圖所示：
按下 OK，之後要選擇安裝 Plugin 完成安裝程序。
- 一如往常的執行你想要 debug 的 Android 程式，然後透過進入 shell 裡面檢查 /data/misc/ 這個目錄是否有可讀寫的權限，因為我們等一下會 dump file 到這個目錄。另外，也可以簡單的把他的權限設成 777:
adb shell chmod 777 /data/misc/
- 接下來執行程式到你認為會產生 leak 的地方，來回多執行幾次，然後利用 kill 這個指令送信號 SIGUSR1 (-10) 給你的 process (可以透過 ps 查看 Process ID)，假設你要 debug "com.test.debug" 這個 process :
ps ... PID UID VSZ Stat Command 100 1000 255255 S com.test.debug ... kill -10 100
- 你可以透過 logcat 來確認你的 process 有沒有收到 signal:
logcat &
如果看到類似如下的訊息表示有收到:
I/dalvikvm( 236): threadid=3: reacting to signal 10 I/dalvikvm( 236): SIGUSR1 forcing GC and HPROF dump I/dalvikvm( 236): hprof: dumping VM heap to "/data/misc/heap-dump-tm1291081439-pid100.hprof-hptemp". I/dalvikvm( 236): hprof: dumping heap strings to "/data/misc/heap-dump-tm1291081439-pid100.hprof". I/dalvikvm( 236): hprof: heap dump completed, temp file removed D/dalvikvm( 236): GC_HPROF_DUMP_HEAP freed 585 objects / 60000 bytes in 10595ms
查看一下 /data/misc/ 目錄應該可以看到 heap-dump-tm1291081439-pid100.hprof:
ls /data/misc/ ... heap-dump-tm1291081439-pid100.hprof ...
- 離開 shell
exit
透過 adb pull 把這個檔案抓下來。
adb pull /data/misc/heap-dump-tm1291081439-pid100.hprof
- 透過 hprof-conv 把剛剛抓下來的檔案轉換成 Memory Analyzer 認識的格式：
hprof-conv heap-dump-tm1291081439-pid100.hprof debug.hprof
- 開啟 Eclipse，點選 Window --> Open Perspective --> Other... ，然後選擇 Memory Analyer。
- 點選 File --> Open Heap Dump... ，然後選擇剛剛轉換過的檔案 (此例為 debug.hprof)。接著會出現一個對話框，詢問你想產生什麼樣的報告，如下圖：
此時我們的目的是偵測 memory leak，所以自然是選擇 Leak Suspects Report，按下 Finish 後，就會產生一個報告，告訴你可疑的地方。是不是很棒呢！
這個方法基本上是將 libc.so 換成 libc_debug.so 利用 libc_debug.so 提供多項偵錯的功能來查看記事體是否被不當的使用。
- 將 /system/lib/libc.so 替換成 /system/lib/libc_debug.so
- 重啟系統 adb shell reboot
- adb shell setprop libc.debug.malloc 1" (or 5, or 10 for slightly different behaviors)
新增 "native=true" 到你的 ~/.android/ddms.cfg 檔案中 啟動 stand-alone 版的 DDMS. 接著你應該會看到有 "Native Heap" tab 出現，切到這個頁面後就可以 native memory 的使用情況。
方法3 c/c++ debugger :
利用c/c++ debugger 來協助 debug c/c++ 層的 memory leak，接下的例子會使用 dmalloc 來 debug JNI native library.
- 先到 dmalloc 的官方網站 http://www.dmalloc.com 下載 source code。
- 交叉編譯 dmalloc，我個人是偏好用 Android NDK 來編譯，不過在這之前必須要先產生原本的 Makefile 然後照著 Makefile 來產生 Android.mk
- 執行 configure
./configure --prefix=/arm-linux/ --enable-cxx --enable-threads
其中/arm-linux/是隨便指定的路徑，反正我們只是想要參考 Makefile。
- 參考 Makefile，轉換成 Android.mk
- 執行 ndk-build 來編譯 dmalloc
- 因為我們是要 debug JNI 的 native library 所以沒辦法透過一般的設定環境變倏地方法來指定 debug options:
DMALLOC_OPTIONS=debug=0x4e48503,inter=100,log=/sdcard/dmalloc.%p export DMALLOC_OPTIONS
必須自行在程式進入點指定 debug option，以 JNI 為例，可以利用 JNI_OnLoad() 當作是進入點，此外，離開的時候也必須關閉:
#include "dmalloc.h" JNIEXPORT jint JNICALL JNI_OnLoad ( ) { dmalloc_debug_setup ("debug=0x4e48503,inter=100,log=/sdcard/dmalloc.%p"); } JNIEXPORT void JNICALL JNI_OnUnLoad ( ) { dmalloc_shutdown (); }
然後利用 dmalloc_mark() 與 dmalloc_log_changed() 來標記要偵錯的區段，下面我們以一個 JNI function 為例，故意造成 memory leak：
unsigned long mark; JNIEXPORT void JNICALL JNI_com_example_debug_Test ( JNIEnv* env, jobject thisArg ) { // Mark the start of debug mark = dmalloc_mark(); // Leak memory 1000 bytes. char* leak = (char*) malloc (1000); // log unfreed pointers that have been added to // the heap since mark dmalloc_log_changed ( mark, 1, // log unfreed pointers 0, // do not log freed pointers 1 // log each pnt otherwise summary ); }
一旦這個 function 被呼叫，就會在 /sdcard/ 目錄下產生類似 dmalloc.1000 (副檔名是這個process 的 PID)，然後裡面就會告訴你那一行發生 memory leak了。
948436802: 1: Dmalloc version '5.5.2' from 'http://dmalloc.com/' 948436802: 1: flags = 0x4e48503, logfile 'logfile' 948436802: 1: interval = 100, addr = 0, seen # = 0, limit = 0 948436802: 1: starting time = 948436802 948436802: 1: process pid = 1000 ...
