强引用,软引用,弱引用,虚引用

强引用

强引用是最传统的“引用”的定义,只要强引用关系还存在,垃圾收集器就永远不会回
收掉被引用的对象。内存不够时,就会OOM.

软引用(SoftReference)

可以参考:https://blog.csdn.net/u014294681/article/details/86511451,对软引用的解释比较到位。
软引用是用来描述一些还有用,但非必须的对象。只被软引用关联着的对象,在系统将要发生内存溢出异常前,会把这些对象列进回收范围之中进行第二次回收,如果这次回收还没有足够的内存,才会抛出内存溢出异常。

public class TestClass {
    private String name;

    public TestClass(String name) {
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "TestClass -" + this.name;
    }
}
public static void main(String[] args) {
        TestClass testClass = new TestClass("kaka");
        SoftReference<TestClass> reference = new SoftReference(testClass);
        testClass = null;

        // 软引用,gc的时候只要不会造成OOM.就不会对软引用的对象回收。
        System.gc();
        assert reference.get() != null;
        System.out.println(reference.get().toString());
    }

通俗得讲,如果一个对象具有软引用,只要内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它。如果内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。

软引用可以充分利用系统的内存来做缓存,并且不会造成OOM(每次要发生OOM之前,会清理掉这部分内存,软引用可用来实现内存敏感的高速缓存,比如网页缓存、图片缓存等)

弱引用(WeakReference)

弱引用也是用来描述那些非必须对象,但是它的强度比软引用更弱一些,被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生为止。当垃圾收集器开始工作,无论当前内存是否足够,都会回收掉只被弱引用关联的对象。

弱引用比较适合在内存容量有限。但是对访问性能要求较高的场景。特别是在移动设备上。
在java中Proxy类中,获取代理类的方法getProxyClass0中使用弱缓存WeakCache,在WeakCache里面的CacheKey就是实现的WeakReference

  public static void main(String[] args) throws InterruptedException, IOException {
        TestClass testClass = new TestClass("kaka");
        ReferenceQueue<TestClass> queue = new ReferenceQueue();
        WeakReference<TestClass> reference = new WeakReference<>(testClass, queue);
        testClass = null;

        Thread.sleep(1000);
        assert reference.get() != null;

        new Thread(() -> {
            while (true) {
                Reference<? extends TestClass> reference1 = queue.poll();
                if (reference1 != null) {
                    TestClass testClass1 = reference1.get();
                    System.out.println("TestClass cycled:" + (testClass1 == null));
                    break;
                }
            }
        }).start();

        // 每次gc都会回收弱引用对象
        System.gc();

        System.in.read();
    }

虚引用(PhantomReference)

可以参考:https://www.cnblogs.com/mfrank/p/9837070.html。对虚引用的解释比较到位。
虚引用也称为“幽灵引用”或者“幻影引用”,它是最弱的一种引用关系。一个对象是否有虚引用的存在,完全不会对其生存时间构成影响,也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用关联的唯一目的只是为了能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。

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。

在java中Cleaner类继承自PhantomReference,可以利用虚引用来进行销毁前的一些操作,比如说资源释放等。在Reference的ReferenceHandler类的run方法中,有以下的一段代码实现在垃圾回收之前的清理工作。

               // Fast path for cleaners
                if (r instanceof Cleaner) {
                    ((Cleaner)r).clean();
                    continue;
                }
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