WeakHashMap垃圾回收原理

简书 涤生。
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介绍

WeakHashMap自然联想到的是HashMap。确实，WeakHashMap与HashMap一样是个散列表，存储内容也是键值对。与HashMap类似的功能就不展开了，本文重点关注在WeakHashMap是如何做到回收数据？

垃圾回收原理

谈WeakHashMap回收原理得从WeakReference（弱引用）说起。大家都知道GC回收对象前提是，从根集出发的引用中没有有效引用指向该对象，则该对象就可以被回收，这里的有效引用并不包含WeakReference，虽然弱引用可以用来访问对象，但进行垃圾回收时弱引用并不会被考虑在内，仅有弱引用指向的对象仍然会被GC回收。
那WeakHashMap是如何跟WeakReference关联起来的呢？
我们一起看看实现的code吧。

WeakHashMap Entry

大家都知道HashMap实现里面有个Entry数组，WeakHashMap也一样也有一个Entry数组，但是此Entry与彼Entry有些不一样。WeakHashMap的Entry是继承WeakReference，这样一来，整个Entry就是一个WeakReference，再来看看Entry的构造方法，调用了super(key, queue)，也就是调用了这个构造方法

WeakReference

有两个参数，一个key，一个是queue，这个key就是WeakHashMap中存储的key值，这个queue是WeakHashMap中创建的ReferenceQueue。

WeakHashMap ReferenceQueue

那这个ReferenceQueue是干嘛的呢？了解GC的朋友可能知道，当GC某个对象时，如果有此对象上还有弱引用与其关联，会将WeakReference对象与Reference类的pending引用关联起来，然后由Reference Handler线程将该插入ReferenceQueue队列。
也就是说当Entry中的key被GC时，会将Entry放入到ReferenceQueue中，WeakHashMap就能个通过ReferenceQueue中的Entry了解到哪些key已经被GC，或者即将马上被GC，起到了通知的作用。

了解了以上信息后，我们再看下面这段代码：

WeakHashMap expungeStaleEntries

这段代码就是WeakHashMap用来处理ReferenceQueue中被GC的key所关联的Entry相关数据，通过从queue中poll出相关的Entry，然后去WeakHashMap的entry数组中找到索引，然后从对应的链中去掉相关的Entry，最后将value赋值为空（Help GC），到这里就完成了相关数据的清理。
但是谁来触发expungeStaleEntries方法呢？有多个方法都可以触发，如put、get、remove、size等方法都能够触发相关的逻辑。

误区

是不是使用了WeakHashMap就一定没有问题了呢？当然不是，如果没有触发expungeStaleEntries这个方法依然会导致内存泄漏，比如初始化好WeakHashMap中相关数据后，一直不调用put、get、remove、size等相关方法，也是不能够正常回收的。

总结

了解了WeakHashMap原理之后，使用起来是不是更加得心应手了呢。

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