在Android中使用Kotlin协程处理网络请求时如何避免内存泄漏

题目

在Android中使用Kotlin协程处理网络请求时如何避免内存泄漏

信息

• 类型：问答
• 难度：⭐⭐

考点

Kotlin协程生命周期管理, Android组件生命周期感知, 内存泄漏预防, 结构化并发

快速回答

在Android中使用Kotlin协程处理网络请求时，避免内存泄漏的核心方法是：

• 使用lifecycleScope或viewModelScope自动绑定组件生命周期
• 在onDestroy()中取消协程作业
• 避免在协程中直接引用View或Activity
• 使用coroutineScope或supervisorScope实现结构化并发
• 结合LiveData和协程处理数据更新

问题背景

在Android开发中，当Activity/Fragment被销毁时，若其启动的协程仍在运行并持有组件引用，会导致内存泄漏。协程的轻量级特性使得开发者容易忽略其生命周期管理。

解决方案与原理

1. 使用生命周期感知的协程作用域

// 在Activity中
class MainActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        lifecycleScope.launch {
            // 自动绑定Activity生命周期
            val data = fetchData()
            updateUI(data)
        }
    }

    private suspend fun fetchData(): String {
        return withContext(Dispatchers.IO) {
            delay(2000) // 模拟网络请求
            "Response data"
        }
    }
}

原理说明：
lifecycleScope是LifecycleOwner的扩展属性，当生命周期到达DESTROYED状态时自动取消所有子协程。

2. ViewModel中的最佳实践

class MyViewModel : ViewModel() {
    private val _data = MutableLiveData<String>()
    val data: LiveData<String> = _data

    fun loadData() {
        viewModelScope.launch {
            try {
                _data.value = Repository.fetchData()
            } catch (e: Exception) {
                // 处理异常
            }
        }
    }
}

优势：
viewModelScope在ViewModel的onCleared()时自动取消协程，避免因配置变更导致的泄漏。

3. 避免常见内存泄漏陷阱

• 错误示例：

  // 错误！GlobalScope无视生命周期
  GlobalScope.launch {
      delay(5000)
      // 若Activity已销毁，此处访问textView会导致泄漏
      textView.text = "Updated"
  }

• 正确做法：

  lifecycleScope.launch {
      val result = withContext(Dispatchers.IO) { fetchData() }
      // 先检查是否还存活
      if (isActive) {
          updateViews(result)
      }
  }

4. 结构化并发实践

lifecycleScope.launch {
    val deferred1 = async { fetchUserData() }
    val deferred2 = async { fetchConfig() }

    try {
        // 父协程取消时自动取消所有子协程
        showData(deferred1.await(), deferred2.await())
    } catch (e: CancellationException) {
        // 清理资源
    }
}

最佳实践总结

1. 优先使用viewModelScope处理业务逻辑
2. UI操作使用lifecycleScope并配合repeatOnLifecycleAPI
3. 避免在协程中直接持有View/Activity的强引用
4. 使用coroutineScope构建子任务层次结构
5. 通过Job.cancel()手动取消长时间任务

扩展知识

• 协程上下文：组合使用Dispatchers.Main+Job()实现精细控制
• 异常传播：supervisorScope防止单个子协程异常影响整体
• 生命周期感知：AndroidX Lifecycle 2.4+ 新增repeatOnLifecycleAPI