关于Android NDK使用malloc/alloc/new等方式创建的内存释放缓慢的问题

问题描述

在为Android Camera App采用NDK Native C++实现底层处理算法的时候，发现了一个问题：每次运行完算法，delete或者free确定调用完毕，但采用腾讯的Perfdog查看内存占用情况显示内存并未立刻被回收，如下图所示：

解决方法

1.malloc_trim(行不通）
在linux系统中，malloc.h文件中存在函数int malloc_trim(size_t)可以强制要求系统回收内存，但只能回收堆的前后区间，不能释放中间部分（所以叫做trim);
但在Android NDK上，Linux系统的一些底层操作是被禁止使用的，也就是malloc.h被阉割了，其中不存在malloc_trim函数，因此此方法行不通；
2.Allocation from stack instead of heap（可行）
由于stack上分配内存可以将所有分配内存的地址以及大小都预先告知给系统，系统内存调度模块就能感知把握全程，因此分配内存和释放内存都非常快，比如heap上new耗时70ms,而stack上分配内存是0ms，只有程序加载的耗时。为此，我将所有的new操作转换为临时数组，再次测试发现内存每次都能即时释放，如下图所示：

反思

对于C++程序，为了加速，应当尽可能将所有已知内存分配大小的变量全部转换为数组；
对于不能预先确定内存大小的变量，建议采用刻蚀的方式记录整体程序内存峰值，并以此峰值以64字节对齐的方式创建buffer数组，自行重载new/malloc等内存分配函数，使得所有的内存分配均发生在buffer上，即可以降低动态申请内存的耗时，又可以避免内存释放缓慢的问题导致平均内存占用过高。