【55】强软弱虚 四种引用

1.强引用(StrongReference)

强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用,那垃圾回收器绝不会回收它。当内存空间不足,Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误,使程序异常终止,也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足的问题。如代码String s=”abc”中变量s就是字符串对象”abc”的一个强引用。只要你给强引用对象s赋空值null,该对象就可以被垃圾回收器回收。因为该对象此时不再含有其他强引用。

2.软引用(SoftReference)

如果一个对象只具有软引用,则内存空间足够,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。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。

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垃圾回收器回收,Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。

可以使用如下代码创建软引用:

Counter prime = new Counter(); // prime holds a strong reference

SoftReference soft = new SoftReference(prime) ; //soft reference variable has SoftReference to Counter Object created at line 2 即soft变量拥有Counter对象的软引用

prime = null; // now Counter object is eligible for garbage collection but only be collected when JVM absolutely needs memory即这个时候Counter对象可以被回收了 
3.弱引用(WeakReference)

弱引用与软引用的区别在于:只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存。不过,由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程,因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。

弱引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果弱引用所引用的对象被垃圾回收,Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。

如下代码创建弱引用:


4.虚引用(PhantomReference)
"虚引用"顾名思义,就是形同虚设,与其他几种引用都不同,虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。
虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于:虚引用必须和引用队列 (ReferenceQueue)联合使用。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,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之 关联的引用队列中。
如下代码创建虚引用:


总结:

WeakReference与SoftReference都可以用来保存对象的实例引用,这两个类与垃圾回收有关。
WeakReference是弱引用,其中保存的对象实例可以被GC回收掉。这个类通常用于在某处保存对象引用,而又不干扰该对象被GC回收,通常用于Debug、内存监视工具等程序中。因为这类程序一般要求即要观察到对象,又不能影响该对象正常的GC过程。
最近在JDK的Proxy类的实现代码中也发现了Weakrefrence的应用,Proxy会把动态生成的Class实例暂存于一个由Weakrefrence构成的Map中作为Cache。

SoftReference是软引用,它保存的对象实例,除非JVM即将OutOfMemory,否则不会被GC回收。这个特性使得它特别适合设计对象Cache。对于Cache,我们希望被缓存的对象最好始终常驻内存,但是如果JVM内存吃紧,为了不发生OutOfMemoryError导致系统崩溃,必要的时候也允许JVM回收Cache的内存,待后续合适的时机再把数据重新Load到Cache中。这样可以系统设计得更具弹性。


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1.我们经常在网上看到软引用的介绍是:在内存不足的时候才会回收,那内存不足是怎么定义的?为什么才叫内存不足?

软引用会在内存不足时被回收,内存不足的定义和该引用对象get的时间以及当前堆可用内存大小都有关系,计算公式在上文中也已经给出。

2.网上对于虚引用的介绍是:形同虚设,与其他几种引用都不同,虚引用并不会决定对象的生命周期。主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。真的是这样吗?

严格的说,虚引用是会影响对象生命周期的,如果不做任何处理,只要虚引用不被回收,那其引用的对象永远不会被回收。所以一般来说,从ReferenceQueue中获得PhantomReference对象后,如果PhantomReference对象不会被回收的话(比如被其他GC ROOT可达的对象引用),需要调用clear方法解除PhantomReference和其引用对象的引用关系。

3.虚引用在Jdk中有哪些场景下用到了呢?

DirectByteBuffer中是用虚引用的子类Cleaner.java来实现堆外内存回收的,后续会写篇文章来说说堆外内存的里里外外。

其他参考内容:
Java引用类型原理

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