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java中的引用

java中的引用

作者: whupenger | 来源:发表于2019-07-11 20:45 被阅读0次

    在JDK 1.2之前,Java对引用的定义很狭隘:如果reference类型的数据中存储的值代表着另一块内存的起始地址,就称这块内存代表着一个引用;在JDK 1.2之后,Java对引用的概念进行了扩充,将其分为强引用(Strong Reference),软引用(Soft Reference),弱引用(Weak Reference),虚引用(Phantom Reference)

    • 强引用
      代码中普遍存在的一种引用,类似于Object o = new Object();,只要强引用还在,垃圾搜集器就不会去回收被引用的对象
      当内存空间不足时,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。 如果强引用对象不使用时,需要弱化从而使GC能够回收,o = null;
      在一个方法的内部有一个强引用,这个引用保存在Java栈中,而真正的引用内容(Object)保存在Java堆中。当这个方法运行完成后,就会退出方法栈,这个对象会被回收。
      但是如果这个o是全局变量时,就需要在不用这个对象时赋值为null,因为强引用不会被垃圾回收。
      public void testStrongReference(){
               Object o = new Object();
               // to do something
      }
      
    • 软引用
      如果一个对象只具有软引用,则内存空间充足时,垃圾回收器就不会回收它(哪怕是已经扫描到这些软引用对象);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。

       // Strong reference
      Object o = new Object();
      // Soft reference
      SoftReference softReference = new SoftReference<>(o);
      
      当内存不足时,JVM首先将软引用中的对象引用置为null,然后通知垃圾回收器进行回收:
        if(JVM内存不足) {
            // 将软引用中的对象引用置为null
            str = null;
            // 通知垃圾回收器进行回收
            System.gc();
        }
      
      垃圾收集线程会在虚拟机抛出OutOfMemoryError之前回收软引用对象,而且虚拟机会尽可能优先回收长时间闲置不用的软引用对象。对那些刚构建的或刚使用过的"较新的"软对象会被虚拟机尽可能保留,这就是引入引用队列ReferenceQueue的原因。
    • 弱引用
      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。
      下面的代码会让一个弱引用再次变为一个强引用:
        String str = new String("abc");
        WeakReference<String> weakReference = new WeakReference<>(str);
        // 弱引用转强引用
        String strongReference = weakReference.get();
      
      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
      WeakReference对象的生命周期基本由垃圾回收器决定,一旦垃圾回收线程发现了弱引用对象,在下一次GC过程中就会对其进行回收。
    • 虚引用
      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。

        String str = new String("abc");
        ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue();
        // 创建虚引用,要求必须与一个引用队列关联
        PhantomReference pr = new PhantomReference(str, queue);
      
      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进行垃圾回收。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。
    引用类型 被垃圾回收时间 用途 生存时间
    强引用 从来不会 对象的一般状态 JVM停止运行时终止
    软引用 当内存不足时 对象缓存 内存不足时终止
    弱引用 正常垃圾回收时 对象缓存 垃圾回收后终止
    虚引用 正常垃圾回收时 跟踪对象的垃圾回收 垃圾回收后终止

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