浅谈Java中的四种引用类型

最新推荐文章于 2023-08-27 22:49:00 发布

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本文深入解析Java中的四种引用类型：强引用、软引用、弱引用和虚引用，探讨它们的特性和应用场景，如缓存管理和资源释放。

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（一）强引用

强引用是我们平常最常见的引用类型，通常就是如A a = new A()。垃圾回收器对待强引用的策略是：当进行垃圾回收的时候，如果内存不够用，对象的强引用又被使用，垃圾回收器是不会回收具有强引用类型的对象。并且会抛出OutOfMemoryError。

（二）软引用

垃圾回收器对待软引用的策略是：当进行垃圾回收时，如果内存够用，他不会释放具有软引用的对象。如果内存不够用，它就会去释放具有软引用类型的对象。

软引用常见的使用场景就是缓存实现。

例子：图形编辑器（https://www.cnblogs.com/mjorcen/p/3968018.html）

public class ImageData {
    private String path;
    private SoftReference<byte[]> dataRef;
    public ImageData(String path) {
        this.path = path;
        dataRef = new SoftReference<byte[]>(new byte[0]);
    }
    private byte[] readImage() {
        return new byte[1024 * 1024]; //省略了读取文件的操作
    }
    public byte[] getData() {
        byte[] dataArray = dataRef.get();
        if (dataArray == null || dataArray.length == 0) {
            dataArray = readImage();
            dataRef = new SoftReference<byte[]>(dataArray);
        }
        return dataArray;
    }
}

该程序会把图像文件的全部内容都读取到内存中，以方便进行处理。而用户也可以同时打开多个文件。当同时打开的文件过多的时候，就可能造成内存不足。如果使用软引用来指向图像文件内容的话，垃圾回收器就可以在必要的时候回收掉这些内存。

在运行上面程序的时候，可以使用 -Xmx 参数来限制JVM可用的内存。由于软引用所指向的对象可能被回收掉，在通过get方法来获取软引用所实际指向的对象的时候，总是要检查该对象是否还存活。

（三）弱引用

垃圾回收器对待弱引用的策略是：当进行垃圾回收时，垃圾回收器只要发现弱引用，就会回收。

拿上面介绍的场景举例，我们使用一个指向Product对象的弱引用对象来作为HashMap的key，只需这样定义这个弱引用对象：

1 2	`Product productA =` `new` `Product(...);` `WeakReference<Product> weakProductA =` `new` `WeakReference<>(productA);`

现在，若引用对象weakProductA就指向了Product对象productA。那么我们怎么通过weakProduct获取它所指向的Product对象productA呢？很简单，只需要下面这句代码：

1	`Product product = weakProductA.get();`

实际上，对于这种情况，Java类库为我们提供了WeakHashMap类，使用和这个类，它的键自然就是弱引用对象，无需我们再手动包装原始对象。这样一来，当productA变为null时（表明它所引用的Product已经无需存在于内存中），这时指向这个Product对象的就是由弱引用对象weakProductA了，那么显然这时候相应的Product对象时弱可达的，所以指向它的弱引用会被清除，这个Product对象随即会被回收，指向它的弱引用对象会进入引用队列中。

http://www.importnew.com/21206.html

引用队列

下面我们来简单地介绍下引用队列的概念。实际上，WeakReference类有两个构造函数：

//创建一个指向给定对象的弱引用

WeakReference(T referent)

//创建一个指向给定对象并且登记到给定引用队列的弱引用

WeakReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q)

我们可以看到第二个构造方法中提供了一个ReferenceQueue类型的参数，通过提供这个参数，我们便把创建的弱引用对象注册到了一个引用队列上，这样当它被垃圾回收器清除时，就会把它送入这个引用队列中，我们便可以对这些被清除的弱引用对象进行统一管理。

（四）虚引用

虚引用的回收机制跟弱引用差不多，但是它被回收之前，会被放入ReferenceQueue中。注意哦，其它引用是被JVM回收后才被传入ReferenceQueue中的。由于这个机制，所以虚引用大多被用于引用销毁前的处理工作。还有就是，虚引用创建的时候，必须带有ReferenceQueue，使用例子：



PhantomReference<String> prf = new PhantomReference<String>(new String("str"), new ReferenceQueue<>());

可用场景：
对象销毁前的一些操作，比如说资源释放等。Object.finalize()虽然也可以做这类动作，但是这个方式即不安全又低效。
https://blog.youkuaiyun.com/u014532217/article/details/79184412