我们都知道 JVM 垃圾回收中,GC判断堆中的对象实例或数据是不是垃圾的方法有引用计数法和可达性算法两种。
无论是通过引用计数算法判断对象的引用数量,还是通过根搜索算法判断对象的引用链是否可达,判定对象是否存活都与“引用”有关。
引用
先说说引用,Java中的引用,类似 C 语言中的指针。初学 Java时,我们就知道 Java 数据类型分两大类,基本类型和引用类型。
基本类型:编程语言中内置的最小粒度的数据类型。它包括四大类八种类型:
- 4种整数类型:byte、short、int、long
- 2种浮点数类型:float、double
- 1种字符类型:char
- 1种布尔类型:boolean
引用类型:引用类型指向一个对象,不是原始值,指向对象的变量是引用变量。在 Java 里,除了基本类型,其他类型都属于引用类型,它主要包括:类、接口、数组、枚举、注解
有了数据类型,JVM对程序数据的管理就规范化了,不同的数据类型,它的存储形式和位置是不一样的
怎么跑偏了,回归正题,通过引用,可以对堆中的对象进行操作。引用《Java编程思想》中的一段话,
”每种编程语言都有自己的数据处理方式。有些时候,程序员必须注意将要处理的数据是什么类型。你是直接操纵元素,还是用某种基于特殊语法的间接表示(例如C/C++里的指针)来操作对象。所有这些在 Java 里都得到了简化,一切都被视为对象。因此,我们可采用一种统一的语法。尽管将一切都“看作”对象,但操纵的标识符实际是指向一个对象的“引用”(reference)。”
比如:
Person person = new Person("张三");
复制代码
这里的 person 就是指向Person 实例“张三”的引用,我们一般都是通过 person 来操作“张三”实例。
在 JDK 1.2 之前,Java 中的引用的定义很传统:如果 reference 类型的数据中存储的数值代表的是另外一块内存的起始地址,就称该 refrence 数据是代表某块内存、某个对象的引用。这种定义很纯粹,但是太过狭隘,一个对象在这种定义下只有被引用或者没有被引用两种状态,对于如何描述一些“食之无味,弃之可惜”的对象就显得无能为力。
比如我们希望能描述这样一类对象:当内存空间还足够时,则能保留在内存之中;如果内存在进行垃圾收集后还是非常紧张,则可以抛弃这些对象。很多系统的缓存功能都符合这样的应用场景。
在 JDK 1.2 之后,Java 对引用的概念进行了扩充,将引用分为
- 强引用(Strong Reference)
- 软引用(Soft Reference)
- 弱引用(Weak Reference)
- 虚引用(Phantom Reference)
这四种引用强度依次逐渐减弱。
Java 中引入四种引用的目的是让程序自己决定对象的生命周期,JVM 是通过垃圾回收器对这四种引用做不同的处理,来实现对象生命周期的改变。