안드로이드 개발을 하다보면 종종 OutOfMemory(OOM)에러를 만나게 됩니다. 이전에 올렸던 포스팅에서도 이 문제로 고생을 했는데요, 메모리 누수 관련 문제는 로직 에러와는 달라서 찾기가 매우 난감한 경우가 많습니다. 이러한 메모리 누수 관련 문제를 해결하기 위한 검사 기능을 제공하는 무료 툴이 있습니다. 바로 Eclipse MAT(Memory Analyzer)(MAT)입니다.

Eclipse MAT

Eclipse MAT


MAT은 사용자로 하여금 힙 메모리의 상황을 파악하게 해주어 메모리 누수 현상과 필요없는 메모리 할당을 감지할 수 있도록 도와줍니다. 또한 자동으로 보고서를 작성하여 어떤 객체들이 메모리 누수를 일으키는지에 대한 추측을 해주는 기능을 제공합니다. MATEclipse 플러그인이기 때문에 사용하려면 Eclipse가 깔려 있어야 합니다. MAT을 설치하려면 MAT 다운로드 페이지에서 자신의 Eclipse버전에 맞는 파일을 받으시면 됩니다.

How to use MAT


MAT을 설치하였다면 Eclipse화면에서 MAT관련 탭이 뜹니다. 탭을 클릭 하고

File -> Open Heap Dump

를 누르면 힙 상황이 기록 된 hprof파일을 읽어올 수 있습니다.

MAT tab Open Heap Dump

탭이 뜨지 않는다면

Window -> Open Perspective -> Other에서 Memory Analysis

를 누르면 탭이 뜨는 것을 볼 수 있습니다.

perspective

hprof 파일을 읽어오면 분석을 시작하고 결과를 Overview 화면에 보여줍니다.

Overview screen

파이 차트의 각 부분에 마우스를 갖다 대면 옆의 Inspector 화면에 해당 객체의 정보를 보여주는 것을 볼 수 있습니다.

Inspector


Inspector 창에서는 선택된 객체의 내용을 볼 수 있습니다. 해당 객체의 클래스명과 패키지 명 그리고 해당 객체가 가지고 있었던 변수의 내용을 살펴볼 수 있습니다.

유용한 기능들


MAT에서 가장 중요하게 살펴볼 기능이라고 한다면 Leak suspoect report와 Dominator tree라고 볼 수 있습니다. Leak suspect와 Dominator tree 둘 다 가장 메모리를 많이 차지하고 있는 객체에 대한 정보를 제공합니다.

Useful feature

Leak suspect


Leak suspect

Leak suspect는 가장 큰 용량을 차지하고 있는 객체들을 좀 더 세분된 파이 도표로 보여줍니다. Problem suspect 1을 보면 현재 이 스레드 객체의 크기가 전체 힙 메모리의 크기 중 19.73%를 점유하고 있다는 것을 알 수 있습니다. 전체의 20% 가까이 차지하고 있다는 것은 이 객체를 OOM의 범인(?)이라고 생각할 근거가 됩니다. 해당 객체에 대한 더 자세한 정보를 얻고 싶다면 Details을 클릭하면 됩니다.

Dominator tree


Dominator tree를 띄우면 현재 덤프 된 매모리 스냅 샷 중 가장 큰 용량을 차지하고 있는 객체 순으로 정렬하여 보여줍니다. Leak suspect와 비슷해 보이지만 더 구체적인 정보를 제공한다는 점이 다릅니다. 따라서 Leak suspect로 현 상황에 대한 힌트를 얻은 후 Dominator tree에서 디테일하게 살펴보는 것이 시간을 절약하는 방법입니다.

Dominator tree

상위에 있는 몇몇 객체들이 가장 의심 되는 객체들이라고 볼 수 있겠습니다. 왼쪽의 화살표를 클릭함으로써 그 객체가 참조하고 있는 다른 객체들에 대한 정보들을 볼 수 있습니다. 각 객체를 클릭하면 옆에 Inspect창의 내용이 달라지는 것을 볼 수 있습니다.

실제 이 스냅 샷은 이전 포스팅의 문제를 해결하려고 떠놓은 스냅 샷인데요, 이 결과를 보고 많은 메모리가 네트워크를 통해 받아오는 스트림을 처리하고 문자열로 가공하는데에 낭비되고 있다는 생각이 들어 다른 방법으로 우회하는 방법을 썼고 결과적으로 문제를 해결 할 수 있었습니다.

Android에서 MAT사용법


먼저 안드로이드 기기에서 힙 덤프를 수행하여 hprof파일을 생성해야 합니다. hprof파일을 생성하기 위해서 간단하게 취할 수 있는 2가지 방법이 있습니다.

1. DDMS를 이용한 추출


Eclipse의 DDMS를 이용하여 힙 덤프를 추출할 수 있습니다. 아 방법을 쓰려면 앱의 메니페스트 파일에 WRITE_EXTERNAL_STORAGE 권한을 부여해야 하며, sdcard에 쓸 수 있는 권한이 있어야 합니다. 이 방법을 통해 sdcard경로에 앱 패키지명의 hprof파일이 생성됩니다.

DDMS Heap Dump

2. Heap dump method


안드로이드 API에서 제공하는 메서드 중에 hprof파일을 생성하는 메서드인 dumpHprofData가 있습니다. 이 메서드는 Debug 클래스의 메서드인 것을 알 수 있는데, 이 Debug 클래스에는 앱의 상태를 점검할 수 있는 여러 유용한 메서드가 있으므로 나중에 필요하면 사용할 수 있도록 익혀두면 좋습니다.

Android hporf 파일 변환


앞서 설명한 방법을 적용하여 hprof파일을 추출하였어도 안드로이드에서 추출한 hprof파일은 MAT에서 받아들이는 일반적인 hprof포맷과 다르기 때문에 먼저 변환하는 과정이 필요합니다. 이러한 기능을 제공하는 것이 기본 SDK에 포함된 hprof-conv유틸입니다. 이 유틸은 SDK폴더 내의 tools폴더 안에 있는데 사용하려면 콘솔에서

$ hprof-conv <안드로이드용 hprof 파일> <변환할 hprof 파일>

를 치시면 됩니다. 이제 변환된 파일을 MAT에서 열면 분석을 하실 수 있습니다.

More tip


Eclipse Memory Analyser (MAT) - Tutorial

Memory Analyzer Blog

Java Performance blog

상기의 사이트들은 MAT과 Java의 메모리 처리에 관련된 내용을 포스팅한 사이트들입니다. 한 번 들러보면 좋은 정보를 얻을 수 있을것입니다.

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