LinearAlloc exceeded capacity Problem

心已赠人 2022-08-06 16:23 173阅读 0赞

在開發 Android App 的過程中，專案會因為功能需求引入一些 opensource 套件包、lib、jar等資源，當專案日益龐大，就有可能發生 LinearAlloc exceeded capacity 的問題。本篇就來簡單介紹一下原因以及可行的解決方法

首先，先簡單介紹 LinearAlloc

### LinearAlloc (線性分配器) ###

1.  source code：android\_src/dalvik/vm/ 下 [LinearAlloc.h][] 和 [LinearAlloc.c][]
2.  目的：主要用来管理 Dalvik 中 class 加載時的内存，使其簡單、快速地分配内存。簡單來說就是讓app在執行時，減少系統內存的佔用。
3.  屬於 Android Running 層，由 Dalvik Virtual Machine 執行

[![android_E6_9E_B6_E6_A7_8B_E5_9C_96.jpg][]][android_E6_9E_B6_E6_A7_8B_E5_9C_96.jpg]

### Dalvik 與 DEX 文件檔 ###

1.  Android 上所提供的 ByteCode 虛擬器
2.  目標：  
    (1) 要能運作在效能需求不高、較少的記憶體,與使用慢速的內部 Flash 儲存  
    (2) 作業系統要能支援虛擬記憶體,執行行程與執行緒(Process/Thread)  
    (3) 要具備使用者帳號安全管理機制(UID-based security mechanisms),並能透過 GNU C 編譯器編譯後運作在包括 Linux,BSD 與 Mac OS X 等 Unix 環境下  
    (4) 支援 Little-endian 與 Big-endian 處理器執行環境  
    (5) Class Data 尤其是共用的 ByteCode,要能跨行程共用,節省系統整體記憶體需求(參考Process Memory Map 目前包括相關的 jar 與所包含的 Bytecode Dex 檔案,都能跨行程在不同的 Dalvik 行程中共用  
    (6) 減少 Dalvik 應用程式載入啟動的成本,加速應用程式的反應時間  
    (7) Class Data 儲存在個別的檔案中,導致額外的儲存成本,針對儲存空間的需求需要多加注意  
    (8) 要從 Class Data 中讀取出資料數值(例如:整數或是字串)會增加不必要的成本,評估如何採用 C 的形式存取,會是有必要的  
    (9) ByteCode 的驗證雖耗時但卻是必要的,應該試著在程式執行前完成驗證  
    (10) 透過快速指令集與機制的優化進行 ByteCode 的最佳化對於執行效率與電池壽命是相當重要的  
    (11) 為了安全需求,執行中的行程不能修改共享的程式碼
3.  核心的函式庫主要是承襲 Open Source 的 Java SE 實作 Apache Harmony 而來,並基於 Open Source 中相關 OpenSSL, zlib 與 ICU（International Components for Unicode) 的計畫成果  
    ※ 一般虛擬器的設計,會在應用程式啟動時,動態的從儲存裝置讀取並解壓縮個別的 Classes 到記憶體中,在沒有經過適度優化的架構下,每個獨立的虛擬器行程,都會包含自己一份的相關 Classes 記憶體空間
4.  基於上述目標, Dalvik 在設計時,作了以下的決定：  
    (1) 可以把多個 Classes 檔案整合到一個 DEX 檔案中  
    (2) DEX 檔案會以唯讀方案載入到記憶體中,並跨行程共享  
    (3) 因應支援的系統架構,調整 Byte Ordering 與 Word Alignment  
    (4) ByteCode 驗證對所有的 Classes 都是必要的,且會儘可能進行事先的驗證加速系統效率  
    (5) 對於需修改 ByteCode 的最佳化動作,會在執行前完成

### APK文件檔 ###

1.  屬於一種壓縮檔案，可用 zip 解壓縮
2.  包含：  
    (1) META-INF：清單信息（Manifest file），應用程序的證書和授權信息，SHA-1 信息資源列表  
    (2) res：APK所需要的資源文件夾  
    (3) AndroidManifest.xml：一個傳統的 Android 清單文件，用於描述該應用程序的名字、版本號、所需許可權、註冊的服務、連結的其他應用程序。該文件使用 XML 文件格式，可以編譯為二進制的XML  
    (4) classes.dex：classes 文件通過 DEX 編譯後的文件格式，用於在 Dalvik 虛擬機上運行的主要代碼部分  
    (5) resources.arsc：編譯後的二進制資源文件

### LinearAlloc exceeded capacity Problem ###

1.  原因：app 在安裝時會將 apk 中 dex 文件安裝到 dalvik-cache 目錄下，在安裝過程中發生的錯誤。在 Android 2.2 與 2.3 版本中，LinearAlloc buffer 只有 5MB，但較新的版本 buffer 則有 8 或 16MB ，也就是說如果您的app要支援 Android 2.3 或以下版本， dex 文件檔必須小於 5MB，如果超出則會出現類似以下的錯誤訊息

12-17 14:59:56.959: D/PackageManager(183): Scanning package tw.com.maxkit.android.kokola.mobile.activity
    12-17 14:59:56.959: E/PackageManager(183): Package tw.com.maxkit.android.kokola.mobile.activity has mismatched uid: 10091 on disk, 10098 in settings
    12-17 14:59:56.959: I/PackageManager(183): Linking native library dir for /data/app/tw.com.maxkit.android.kokola.mobile.activity-1.apk
    12-17 14:59:59.639: W/dalvikvm(1891): Superclass of 'Lorg/apache/http/params/SyncBasicHttpParams;' is final 'Lorg/apache/http/params/BasicHttpParams;'
    12-17 14:59:59.989: E/AlarmManagerService(183): android_server_AlarmManagerService_set to type=1, 1387263691.768000000
    12-17 14:59:59.989: E/AlarmManagerService(183): android_server_AlarmManagerService_set to type=1, 1387263660.000000000
    12-17 14:59:59.989: D/PowerManagerService(183): acquireWakeLock flags=0x1 tag=AlarmManager
    12-17 15:00:00.009: D/DigitalClock(32302): syw.action = android.intent.action.TIME_TICK
    12-17 15:00:00.029: D/PowerManagerService(183): releaseWakeLock flags=0x1 tag=AlarmManager
    12-17 15:00:02.939: E/dalvikvm(1891): LinearAlloc exceeded capacity (5242880), last=100
    12-17 15:00:02.939: E/dalvikvm(1891): VM aborting
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521): *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521): Build fingerprint: 'samsung/GT-S7500/GT-S7500:2.3.6/GINGERBREAD/ZSLD3:user/release-keys'
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521): pid: 1891, tid: 1891  >>> /system/bin/dexopt <<<
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521): signal 11 (SIGSEGV), code 1 (SEGV_MAPERR), fault addr deadd00d
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521):  r0 fffffe7c  r1 deadd00d  r2 00000026  r3 00000000
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521):  r4 8009d5b0  r5 004fffd4  r6 0050003c  r7 0001a82c
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521):  r8 00000064  r9 00000001  10 00000000  fp befb99b8
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521):  ip 8009d6bc  sp befb96e8  lr afd192e9  pc 80043ae4  cpsr 20000030
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521):  d0  74726f6261204d69  d1  646564656563786e
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521):  d2  0000000000000067  d3  000000000000000a
    12-17 15:00:03.049: I/DEBUG(521):  d4  0000000200000002  d5  0000000200000002
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d6  00000002402c5020  d7  0000000200000002
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d8  0000000000000000  d9  0000000000000000
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d10 0000000000000000  d11 0000000000000000
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d12 0000000000000000  d13 0000000000000000
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d14 0000000000000000  d15 0000000000000000
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d16 0000000200000002  d17 0000000200000002
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d18 0000000200000002  d19 0000000200000002
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d20 0000000c00000002  d21 0000000200000002
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d22 402926d000000002  d23 4014ccf04014e928
    12-17 15:00:03.059: I/DEBUG(521):  d24 0000000000000000  d25 0000000000000000
    12-17 15:00:03.069: I/DEBUG(521):  d26 0000000000000000  d27 0000000000000000
    12-17 15:00:03.069: I/DEBUG(521):  d28 0000000000000000  d29 0000000000000000
    12-17 15:00:03.069: I/DEBUG(521):  d30 0000000000000000  d31 0000000000000000
    12-17 15:00:03.069: I/DEBUG(521):  scr 00000000
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #00  pc 00043ae4  /system/lib/libdvm.so (dvmAbort)
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #01  pc 0004b85e  /system/lib/libdvm.so (dvmLinearAlloc)
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #02  pc 0006535e  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #03  pc 00065ca0  /system/lib/libdvm.so (dvmLinkClass)
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #04  pc 00067210  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #05  pc 000673e6  /system/lib/libdvm.so (dvmFindSystemClassNoInit)
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #06  pc 00066c5e  /system/lib/libdvm.so (dvmFindClassNoInit)
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #07  pc 00059908  /system/lib/libdvm.so (dvmOptResolveClass)
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #08  pc 00055f66  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #09  pc 00057e64  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #10  pc 0005803a  /system/lib/libdvm.so (dvmVerifyCodeFlow)
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #11  pc 000597c8  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #12  pc 0005982a  /system/lib/libdvm.so (dvmVerifyClass)
    12-17 15:00:03.109: I/DEBUG(521):          #13  pc 0005875a  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):          #14  pc 0005880e  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):          #15  pc 0005890a  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):          #16  pc 00058af4  /system/lib/libdvm.so (dvmContinueOptimization)
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):          #17  pc 00008c46  /system/bin/dexopt
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):          #18  pc 00008d32  /system/bin/dexopt
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):          #19  pc 00008dc8  /system/bin/dexopt
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):          #20  pc 000091ce  /system/bin/dexopt
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):          #21  pc 00014c62  /system/lib/libc.so (__libc_init)
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): libc base address: afd00000
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): code around pc:
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): 80043ac4 447a4479 f7d34c0b 2000edca eecef7d3 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): 80043ad4 447c4809 6bdb5823 4798b103 22264902 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): 80043ae4 f7d3700a bf00ef36 deadd00d 00041204 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): 80043af4 00042a09 00059ad6 fffffe7c 4b09b40e 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): 80043b04 4c09b517 aa05447b f852591b 6b5b1b04 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): code around lr:
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): afd192c8 4a0e4b0d e92d447b 589c41f0 26004680 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): afd192d8 686768a5 f9b5e006 b113300c 47c04628 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): afd192e8 35544306 37fff117 6824d5f5 d1ef2c00 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): afd192f8 e8bd4630 bf0081f0 00028258 ffffff84 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): afd19308 b086b570 f602fb01 9004460c a804a901 
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): stack:
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96a8  00000002  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96ac  00015270  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96b0  0001a828  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96b4  004ffdc8  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96b8  afd4272c  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96bc  afd426d8  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96c0  00000000  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96c4  afd192e9  /system/lib/libc.so
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96c8  00059ad6  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96cc  004fffd4  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96d0  0050003c  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96d4  0001a82c  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96d8  00000064  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96dc  afd183e1  /system/lib/libc.so
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96e0  df002777  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96e4  e3a070ad  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): #00 befb96e8  0001a828  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96ec  8004b863  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521): #01 befb96f0  00000064  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96f4  00000064  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96f8  402f9080  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb96fc  8009d5b0  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb9700  00000019  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb9704  00000001  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb9708  fffffff7  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb970c  00000001  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb9710  00000000  
    12-17 15:00:03.119: I/DEBUG(521):     befb9714  80065363  /system/lib/libdvm.so
    12-17 15:00:03.139: I/DEBUG(521): dumpstate /data/log/dumpstate_app_native.txt

※ FaceBook也遇到相同問題：[Dalvik patch for Facebook for Android][]，FaceBook Solve：[Rebuilding Facebook for Android][]  
2. Solve：  
(1) 由上連結可知 FB 的 solve 是修改 LinearAlloc buffer，並盡可能減少內存記憶體的佔用

(2) 將 dex 文件切割成多個 dex 文件，並將其先下載至手機儲存後，在使用 DexClassLoader 動態載入 class (作法請參考下篇 [使用 DexClassLoader 動態載入 DEX][DexClassLoader _ DEX])

转帖：http://blog.csdn.net/xiechengfa/article/details/31378127

[LinearAlloc.h]: https://github.com/android/platform_dalvik/blob/master/vm/LinearAlloc.h
[LinearAlloc.c]: https://github.com/android/platform_dalvik/blob/master/vm/LinearAlloc.cpp
[android_E6_9E_B6_E6_A7_8B_E5_9C_96.jpg]: http://2.bp.blogspot.com/-VwyIFUwlO8M/UwOkD650jSI/AAAAAAAAABQ/ar_G8NOLI6c/s1600/android%E6%9E%B6%E6%A7%8B%E5%9C%96.jpg
[Dalvik patch for Facebook for Android]: https://www.facebook.com/notes/facebook-engineering/under-the-hood-dalvik-patch-for-facebook-for-android/10151345597798920
[Rebuilding Facebook for Android]: https://www.facebook.com/notes/facebook-engineering/under-the-hood-rebuilding-facebook-for-android/10151189598933920
[DexClassLoader _ DEX]: http://blog.maxkit.com.tw/2014/02/dexclassloader-dex.html