從編譯角度看Kotlin內存優化
作者｜閆永俊，單位：中國移動智慧家庭運營中心
?Labs 導讀
今天我們來聊一聊由JetBrains開發的一種用于現代多平臺應用的靜態編程語言——Kotlin。
Kotlin可以被編譯為Java字節碼，也可以被編譯成JavaScript，方便在沒有JVM的設備上運行。除此之外，Kotlin還可以被編譯成二進制代碼直接運行在機器上。
在Google I/O2017中，Google宣布在Android上為Kotlin提供一等支持。目前，Kotlin已經成為Android應用開發的首選語言。
Kotlin相對于Java來說，有很多優點，如空安全、更加易用的Lambda表達式、支持擴展、眾多的語法糖等。但是較少有人提及Kotlin的從編譯角度上對Java做的內存優化，這里我們通過反編譯的方法略窺一二。
Part 01 Java內部類持有外部類的引用
Java中有一個普遍的認知，Java中內部類會持有外部類的引用，使用不當就容易造成內存泄漏。參看下面例子。
我們編寫如下代碼來驗證。
我們先創建一個父類，用于觀察子類是否會調用finalize方法。?
public class BaseActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void finalize() throws Throwable {
Log.e("yanlog", "BaseActivity finalize:" + this);
super.finalize();
}
}我們創建一個子類，子類中創建一個不會終止的Thread。?
public class TmpJavaActivity extends BaseActivity{
@Override
protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
Thread thread = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
while(true){
try {
Thread.sleep(1000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
})；
thread.start();
}
}通過測試會發現，BaseActivity的finalize方法始終無法被調用，即外部類TmpJavaActivity始終無法被回收。我們使用反編譯工具jadx來觀察下反編譯后的smail代碼。
通過上述反編譯后的smail代碼可以看到，Java會將外部類對象作為參數傳遞給內部類對象，一旦內部類無法釋放，會造成外部類一直無法被釋放。從而造成內存泄漏。
Part 02 kotlin內部類非必要不持有外部類引用
上述同樣的代碼，我們使用Kotlin寫一遍，如下所示：?
class TmpActivity : BaseActivity() {
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_tmp)
val thread = Thread {
while (true) {
Thread.sleep(1000)
}
}
thread.start()
}
}我們通過觀察日志發現，外部類TmpActivity可以被正常回收。下面直接看下smail源碼。
從上述smail源碼可以看到，與Java語言不同，Kotlin中的內部類會被編譯成一個普通的類。因為內部類實際運行不依賴外部類，所以編譯后，不會將外部類作為內部類構造方法的參數傳遞給內部類，即該內部類不會持有外部類的應用，所以不會造成內存泄漏。
但是如果內部類實際需要持有外部類引用呢？我們來觀察如下代碼?
class TmpActivity : BaseActivity() {
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_tmp)
val thread = Thread {
while (true) {
Log.e("yanlog","thread"+this@TmpActivity)
java.lang.Thread.sleep(1000)
}
}
thread.start()
}
}觀察反編譯后的smail源碼如下
通過上述源碼可以看到，在構造內部類的對象時，會將外部類的引用傳遞給內部類，從而造成內存泄漏。
通過上述兩個例子可以看到。Kotlin語言中，內部類非必要不會持有外部類的引用，較Java而言，減少了內存泄漏的場景。?
