java的四种引用

最新推荐文章于 2021-08-05 10:26:48 发布

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本文深入解析Java中的四种对象引用：强引用、软引用、弱引用和虚引用。探讨了每种引用类型的特性和应用场景，特别是在内存管理和垃圾回收中的作用。

java对象的引用包括
强引用，软引用，弱引用，虚引用

Java中提供这四种引用类型主要有两个目的：

第一是可以让程序员通过代码的方式决定某些对象的生命周期；

第二是有利于JVM进行垃圾回收。

下面来阐述一下这四种类型引用的概念：

１．强引用

是指创建一个对象并把这个对象赋给一个引用变量。

比如：

Object object =new Object();

String str ="hello";

强引用，有引用变量指向时永远不会被垃圾回收，JVM宁愿抛出OutOfMemory错误也不会回收这种对象。

<pre name="code" class="java">public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        new Main().fun1();
    }
     
    public void fun1() {
        Object object = new Object();
        Object[] objArr = new Object[1000];
 }

当运行至Object[] objArr = new Object[1000];这句时，如果内存不足，JVM会抛出OOM错误也不会回收object指向的对象。不过要注意的是，当fun1运行完之后，object和objArr都已经不存在了，所以它们指向的对象都会被JVM回收。

　　如果想中断强引用和某个对象之间的关联，可以显示地将引用赋值为null，这样一来的话，JVM在合适的时间就会回收该对象。

2.软引用（SoftReference）

如果一个对象具有软引用，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,比如网页缓存、图片缓存等。使用软引用能防止内存泄露，增强程序的健壮性。
SoftReference的特点是它的一个实例保存对一个Java对象的软引用，该软引用的存在不妨碍垃圾收集线程对该Java对象的回收。

也就是说，一旦SoftReference保存了对一个Java对象的软引用后，在垃圾线程对这个Java对象回收前，SoftReference类所提供的get()方法返回Java对象的强引用。

另外，一旦垃圾线程回收该Java对象之后，get()方法将返回null。

MyObject aRef = new  MyObject();
SoftReference aSoftRef=new SoftReference(aRef);

此时，对于这个MyObject对象，有两个引用路径，一个是来自SoftReference对象的软引用，一个来自变量aReference的强引用，所以这个MyObject对象是强可及对象。

随即，我们可以结束aReference对这个MyObject实例的强引用:

aRef = null;

此后，这个MyObject对象成为了软引用对象。也就是说以后要操作这个对象就通过asoftRef来操作了

如果垃圾收集线程进行内存垃圾收集，并不会因为有一个SoftReference对该对象的引用而始终保留该对象。
Java虚拟机的垃圾收集线程对软可用对象和其他一般Java对象进行了区别对待:软可及对象的清理是由垃圾收集线程根据其特定算法按照内存需求决定的。
也就是说，垃圾收集线程会在虚拟机抛出OutOfMemoryError之前回收软可及对象，而且虚拟机会尽可能优先回收长时间闲置不用的软可及对象，对那些刚刚构建的或刚刚使用过的“新”软可反对象会被虚拟机尽可能保留。在回收这些对象之前，我们可以通过:

MyObject anotherRef=(MyObject)aSoftRef.get();

例子　控制台输出“被调用了”

public class ListTest {

	public static void main(String[] args) {
		ListTest test = f();
		test.test();
	}
	
	public static ListTest f(){
		ListTest test = new ListTest();
		SoftReference aSoftRef=new SoftReference(test);
		test = null;
		return (ListTest) aSoftRef.get();
	}

	public void test(){
		System.out.println("被调用了");
	}
}

3.弱引用（WeakReference）

　　弱引用也是用来描述非必需对象的，当JVM进行垃圾回收时，无论内存是否充足，都会回收被弱引用关联的对象。在java中，用java.lang.ref.WeakReference类来表示。下面是使用示例：

public class test {
	public static void main(String[] args) {
		WeakReference<People>reference=new WeakReference<People>(new People("zhouqian",20));
		System.out.println(reference.get());
		System.gc();//通知GVM回收资源
		System.out.println(reference.get());
	}
}
class People{
	public String name;
	public int age;
	public People(String name,int age) {
		this.name=name;
		this.age=age;
	}
	@Override
	public String toString() {
		return "[name:"+name+",age:"+age+"]";
	}
}
输出结果：
[name:zhouqian,age:20]
null

第二个输出结果是null，这说明只要JVM进行垃圾回收，被弱引用关联的对象必定会被回收掉。

如何利用软引用和弱引用解决OOM问题

　　前面讲了关于软引用和弱引用相关的基础知识，那么到底如何利用它们来优化程序性能，从而避免OOM的问题呢？

　　下面举个例子，假如有一个应用需要读取大量的本地图片，如果每次读取图片都从硬盘读取，则会严重影响性能，但是如果全部加载到内存当中，又有可能造成内存溢出，此时使用软引用可以解决这个问题。

　　设计思路是：用一个HashMap来保存图片的路径和相应图片对象关联的软引用之间的映射关系，在内存不足时，JVM会自动回收这些缓存图片对象所占用的空间，从而有效地避免了OOM的问题。在Android开发中对于大量图片下载会经常用到。