强引用(StrongReference)
强引用就是指在程序代码之中普遍存在的,比如下面这段代码中的object和str都是强引用:
1 2 | Object object = new Object(); String str = "hello" ; |
只要某个对象有强引用与之关联,JVM必定不会回收这个对象,即使在内存不足的情况下,JVM宁愿抛出OutOfMemory错误也不会回收这种对象。比如下面这段代码:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | public class Main { public static void main(String[] args) { new Main().fun1(); } public void fun1() { Object object = new Object(); Object[] objArr = new Object[ 1000 ]; } } |
当运行至Object[] objArr = new Object[1000];这句时,如果内存不足,JVM会抛出OOM错误也不会回收object指向的对象。不过要注意的是,当fun1运行完之后,object和objArr都已经不存在了,所以它们指向的对象都会被JVM回收。
如果想中断强引用和某个对象之间的关联,可以显示地将引用赋值为null,这样一来的话,JVM在合适的时间就会回收该对象。
软引用(SoftReference)
软引用是用来描述一些有用但并不是必需的对象,在Java中用java.lang.ref.SoftReference类来表示。对于软引用关联着的对象,只有在内存不足的时候JVM才会回收该对象。因此,这一点可以很好地用来解决OOM的问题,并且这个特性很适合用来实现缓存:比如网页缓存、图片缓存等。
软引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果软引用所引用的对象被JVM回收,这个软引用就会被加入到与之关联的引用队列中。下面是一个使用示例:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | import java.lang.ref.WeakReference; public class Main { public static void main(String[] args) { SoftReference<String> sr = new SoftReference<String>( new String( "hello" )); System.out.println(sr.get()); System.gc(); //通知JVM的gc进行垃圾回收 System.out.println(sr.get()); } } |
弱引用(WeakReference)
弱引用也是用来描述非必需对象的,当JVM进行垃圾回收时,无论内存是否充足,都会回收被弱引用关联的对象。在java中,用java.lang.ref.WeakReference类来表示。下面是使用示例:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 | import java.lang.ref.WeakReference; public class Main { public static void main(String[] args) { WeakReference<String> sr = new WeakReference<String>( new String( "hello" )); System.out.println(sr.get()); System.gc(); //通知JVM的gc进行垃圾回收 System.out.println(sr.get()); } } |
虚引用(PhantomReference)
虚引用和前面的软引用、弱引用不同,它并不影响对象的生命周期。在java中用java.lang.ref.PhantomReference类表示。如果一个对象与虚引用关联,则跟没有引用与之关联一样,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。
要注意的是,虚引用必须和引用队列关联使用,当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现它还有虚引用,就会把这个虚引用加入到与之 关联的引用队列中。程序可以通过判断引用队列中是否已经加入了虚引用,来了解被引用的对象是否将要被垃圾回收。如果程序发现某个虚引用已经被加入到引用队列,那么就可以在所引用的对象的内存被回收之前采取必要的行动。虚引用与软引用和弱引用不同的是虚引用是在引用对象gc前加入队列,所以可以在这一段时间对引用对象进行清理操作。
进一步理解软引用和弱引用
对于强引用,我们平时在编写代码时经常会用到。而对于其他三种类型的引用,使用得最多的就是软引用和弱引用,这2种既有相似之处又有区别。它们都是用来描述非必需对象的,但是被软引用关联的对象只有在内存不足时才会被回收,而被弱引用关联的对象在JVM进行垃圾回收时总会被回收。针对上面的特性,软引用适合用来进行缓存,当内存不够时能让JVM回收内存,弱引用能用来在回调函数中防止内存泄露。因为回调函数往往是匿名内部类,隐式保存有对外部类的引用,所以如果回调函数是在另一个线程里面被回调,而这时如果需要回收外部类,那么就会内存泄露,因为匿名内部类保存有对外部类的强引用。
public static boolean isRun = true; @SuppressWarnings("static-access") public static void main(String[] args) throws Exception { String abc = new String("abc"); System.out.println(abc.getClass() + "@" + abc.hashCode()); final ReferenceQueuereferenceQueue = new ReferenceQueue (); new Thread() { public void run() { while (isRun) { Object obj = referenceQueue.poll(); if (obj != null) { try { Field rereferent = Reference.class .getDeclaredField("referent"); rereferent.setAccessible(true); Object result = rereferent.get(obj); System.out.println(obj); System.out.println("gc will collect:" + result.getClass() + "@" + result.hashCode() + "\t" + (String) result); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } } }.start(); PhantomReference abcWeakRef = new PhantomReference (abc, referenceQueue); abc = null; Thread.currentThread().sleep(3000); System.gc(); Thread.currentThread().sleep(3000); isRun = false; }}