Java中的引用

原文地址:LoveDev

Java中有四大引用:

  • 强引用(Reference)
  • 软引用(SoftReference)
  • 弱引用(WeakReference)
  • 虚引用(PhantomReference)

想要更好的了解四大引用,需要先了解一下JVM的垃圾回收(Garbage Collection,缩写GC)机制

JVM的垃圾回收机制回收一个对象的标准:是否还有对象引用变量引用该对象

可以把JVM内存中对象引用理解成一成有向图,把引用变量、对象当作有向图的顶点,有向边总是从引用端指向被引用的Java对象

Java对象都是由线程创建出来的,因此可以把线程对象当成有向图的起始顶点

对于单线程程序,只有一个main线程,该图就是以main进程为顶点的有向图,main顶点可达的对象都是处于可达状态,GC不会回收它们;如果在这个有向图中的对象处于不可达状态,GC认为此对象不再被引用,就会回收此对象

根据有向图中,可以分为三种不同的状态:

  • 可达状态:对象创建后,有一个以上引用变量引用它,有向图中从顶点可导航到该对象,它就处于可达状态
  • 可恢复状态:程序中对象不再有任何引用变量引用它,它先进入可恢复状态,有向图中从顶点不可导航到该对象,在GC回收该对象占用内存之前,系统会调用可恢复状态对象的finalize()方法进行资源清理,如果习题系统在调用finalize()方法重新让一个以上引用变量引用该对象,此对象会再次变为可达对象。否则进入不可达状态
  • 不可达状态:对象的所有引用都被切断,系统调用所有对象的finalize()方法依然没有使该对象变成可达状态。该对象将永久性的失去引用,变为不可达状态。此状态下GC才会真正回收该对象

对于GC来说,判断一个对象是否可以被回收的标准就是该对象是否还被引用。为了更好的管理对象的引用,从JDK1.2开始,java在java.lang.ref包下新增了3个类: SoftReferenceWeakReferencePhantomReference

强引用

java中最常见的引用,创建一个对象,把该对象赋给一个引用变量,该引用变量就是强引用。强引用处于可达状态,即使系统内存空间非常存紧张,该对象永远也不会被用到,也不可能被GC回收,因此强引用是造成内存泄漏的主要原因之一。

软引用

软引用通过 SoftReference 类实现,当对象只具有软引用时,系统内存空间不足时,GC将会回收该对象;系统内容空间充足时,GC不会回收该对象。

可以使用以下命令强制设置堆内存来测试软引用是否被回收:

$ java-Xmx2m-Xms2m Filename

弱引用

弱引用通过 WeakReference 类实现,弱引用和软引用相似,不过弱引用所引用对象生存期更短。当GC运行时,不管系统内存空间是否紧张,都会回收该对象占用的内存。

以下代码很好说明了弱引用回收时机:

import java.lang.ref.WeakReference;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        String str = new String("Kevin");
        WeakReference<String> weakReference = new WeakReference<String>(str);
        str = null;
        System.out.println(weakReference.get());    //第一次打印
        System.gc();
        System.runFinalization();
        System.out.println(weakReference.get());    //第二次打印
    }
}
  • 第一次打印的结果是 Kevin
  • 第一次打印的结果是 null

弱引用具有很大的不确定性,每次GC运行时都会回收弱引用所引用的对象,然而GC的运行并不受人为的控制,程序中要获取弱引用所引用的对象,要小心 NullPointerException 异常,要想获取已经被释放的对象,必须重新创建该对象

一般情况程序很少会直接使用单个 WeakReference 引用对象,当有大量对象需要使用弱引用来引用时,可以考虑使用 WeakHashMap 来保存

虚引用

虚引用通过 PhantomReference 类实现,它类似没有引用,对对象本身没有太大影响

软引用和虚引用可以单独使用,但弱引用不能,因为单独使用弱引用没有意义。虚引用主要作用是为了跟踪对象被垃圾回收的状态,程序可以通过检查与虚引用关联的引用队列中是否已经包含指定的虚引用,了解所引用对象是否即将被回收

引用队列由 java.lang.ref.ReferenceQueue 类表示,它用于保存被回收后对象的引用。当软引用,弱引用和引用队列联合使用时,系统回收被引用的对象之后,会把回收对象对应的引用添加到关联的引用队列中。与软引用和弱引用不同的是,虚引用必须和引用队列 ReferenceQueue 联合使用,
在对象被释放之前,会把它对应的虚引用添加到它关联的引用队列中,使对象被回收前可以做操作。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 219,701评论 6 508
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 93,649评论 3 396
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 166,037评论 0 356
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 58,994评论 1 295
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 68,018评论 6 395
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 51,796评论 1 308
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 40,481评论 3 420
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 39,370评论 0 276
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 45,868评论 1 319
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 38,014评论 3 338
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 40,153评论 1 352
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 35,832评论 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 41,494评论 3 331
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 32,039评论 0 22
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 33,156评论 1 272
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 48,437评论 3 373
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 45,131评论 2 356

推荐阅读更多精彩内容