Java References

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Java一共有四种强弱不同的引用,按照级别由高到低分别是:StrongReference、SoftReference、WeakReference、PhantomReference。
为了不重复造轮子,还是直接贴这篇文章中的一小段吧:查看出处
Java从1.2版本开始引入了4种引用,这4种引用的级别由高到低依次为:
强引用 > 软引用 > 弱引用 > 虚引用
⑴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。
⑵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。
⑶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。
⑷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。
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总结一下:
1.StrongReference所指向的对象只有在他的生命周期结束(比如一个方法的调用结束)或他者没有其他强引用指向时才会被gc回收。
SoftReference和WeakReference的区别在于:SoftReference在内存不足时jvm会自动回收他所指向的对象,而WeakReference在jvm执行GC的时候才会被回收。这两种引用被回收的前提是所指向的对象没有其他强引用指向他!这两种引用主要可以用来设计对内存敏感的缓存系统,当内存不足时则回收再创建。
2.PhantomReference,查询了很多资料,都说PhantomReference主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动,用于对象被回收前的清理工作。他一般和ReferenceQueue配合使用,当PhantomReference指向的对象被jvm回收时,jvm就会把PhantomReference加入到ReferenceQueue中,之后你还要手动释放ReferenceQueue里的内存。
为什么需要这个PhantomReference呢,因为内存回收的finalize方法设计的不怎么好,这个方法是被一个随机线程在随机的时间点执行的,这种异步的方式就会导致一些问题,比如锁等其他意外的情况。
好吧,说到这里我只是理解了这些引用的基本概念和使用场景,对更深层次的设计原因却不知所以,比如为什么要设计这么个ReferenceQueue来配合使用?他的主要作用是什么呢?queue里保存的引用所指对象已经被回收,他存在又有什么价值呢?我查阅了很多资料都是语焉不详。先总结下这些基本概念,更深层次的探索以后再研究。

Reference:
Replacing Finalizers With Phantom References
简单理解Java GC与幽灵引用
PhantomReference
不只是给面试加分 — Java WeakReference的理解与使用
Java引用总结

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