Android中如何安全使用协程处理网络请求并防止内存泄漏

题目

Android中如何安全使用协程处理网络请求并防止内存泄漏

信息

• 类型：问答
• 难度：⭐⭐

考点

Kotlin协程, Android生命周期感知, 内存泄漏防范

快速回答

在Android中使用协程处理网络请求时，需注意：

• 使用viewModelScope或lifecycleScope自动管理生命周期
• 避免在Activity/Fragment中直接启动协程
• 使用coroutineScope或supervisorScope处理异常
• 通过viewModelScope.launch启动协程，ViewModel销毁时自动取消

核心问题

在Android中直接启动协程处理网络请求可能导致：

• 组件销毁后协程继续运行引发内存泄漏
• 组件重建时产生僵尸协程
• 异常未捕获导致应用崩溃

解决方案与代码示例

1. 使用ViewModel作用域

class MyViewModel : ViewModel() {
    fun fetchData() {
        viewModelScope.launch {
            try {
                val data = withContext(Dispatchers.IO) {
                    repository.getData() // 模拟网络请求
                }
                _dataLiveData.value = data
            } catch (e: Exception) {
                // 处理异常
            }
        }
    }
}

2. Fragment中使用lifecycleScope

class MyFragment : Fragment() {
    override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onViewCreated(view, savedInstanceState)

        lifecycleScope.launchWhenStarted {
            try {
                val result = withContext(Dispatchers.IO) {
                    apiService.fetchData()
                }
                updateUI(result)
            } catch (e: Exception) {
                showError(e)
            }
        }
    }
}

最佳实践

• 作用域选择：
  • 业务逻辑使用viewModelScope
  • UI相关操作使用lifecycleScope
• 线程调度：
  • 网络请求使用Dispatchers.IO
  • UI更新使用Dispatchers.Main
• 异常处理：
  • 使用try/catch捕获具体异常
  • 使用CoroutineExceptionHandler全局处理

常见错误

• 错误1：在Activity中直接启动协程

  // 危险！可能内存泄漏
  class MainActivity : AppCompatActivity() {
      override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
          GlobalScope.launch {  // 错误示范
              val data = fetchData()
              runOnUiThread { updateUI(data) }
          }
      }
  }

• 错误2：忽略协程取消

  viewModelScope.launch {
      val job = async(Dispatchers.IO) { heavyTask() }
      // 忘记检查isActive状态
      job.await()  // 即使ViewModel销毁仍会等待
  }

原理说明

• 生命周期绑定：viewModelScope在ViewModel.onCleared()时自动取消所有子协程
• 结构化并发：协程作用域形成父子关系，父作用域取消时自动传播到子协程
• 内存安全：通过生命周期感知组件避免持有已销毁Activity的引用

扩展知识

• 状态恢复：使用SavedStateHandle保存协程结果
• 复杂流程：
  • 使用flow处理数据流
  • 结合LiveData使用liveData { }构建器
• 性能优化：
  • 使用async并行请求
  • 通过coroutineScope创建子作用域

// 并行请求示例
viewModelScope.launch {
    coroutineScope {
        val userDeferred = async { getUserData() }
        val newsDeferred = async { getNewsFeed() }

        val user = userDeferred.await()
        val news = newsDeferred.await()

        mergeData(user, news)
    }
}