Java基础 - 强引用、弱引用、软引用、虚引用
2017-05-13 15:46 tlnshuju 阅读(260) 评论(0) 编辑 收藏 举报
1、强引用(StrongReference)
强引用是使用最普遍的引用。
假设一个对象具有强引用。那垃圾回收器绝不会回收它。例如以下:
- Object o = new Object(); // 强引用
- o = null; // 帮助垃圾收集器回收此对象
举例:
- public void test(){
- Object o = new Object();
- // 省略其它操作
- }
可是假设这个o是全局的变量时,就须要在不用这个对象时赋值为null。由于强引用不会被垃圾回收。
强引用在实际中有很重要的用处,举个ArrayList的实现源码:
- private transient Object[] elementData;
- public void clear() {
- modCount++;
- // Let gc do its work
- for (int i = 0; i < size; i++)
- elementData[i] = null;
- size = 0;
- }
不同于elementData=null,强引用仍然存在。避免在兴许调用 add()等方法加入元素时进行又一次的内存分配。使用如clear()方法中释放内存的方法对数组中存放的引用类型特别适用,这样就能够及时释放内存。
2、软引用(SoftReference)
假设一个对象仅仅具有软引用。则内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它;假设内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。
仅仅要垃圾回收器没有回收它。该对象就能够被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的快速缓存。
- String str = new String("abc"); // 强引用
- SoftReference<String> softRef = new SoftReference<String>(str); // 软引用
- If(JVM.内存不足()) {
- str = null; // 转换为软引用
- System.gc(); // 垃圾回收器进行回收
- }
虚引用在实际中有重要的应用,比如浏览器的后退button。按后退时,这个后退时显示的网页内容是又一次进行请求还是从缓存中取出呢?这就要看详细的实现策略了。
(1)假设一个网页在浏览结束时就进行内容的回收。则按后退查看前面浏览过的页面时,须要又一次构建
(2)假设将浏览过的网页存储到内存中会造成内存的大量浪费,甚至会造成内存溢出
这时候就能够使用软引用
- Browser prev = new Browser(); // 获取页面进行浏览
- SoftReference sr = new SoftReference(prev); // 浏览完成后置为软引用
- if(sr.get() != null){
- rev = (Browser) sr.get(); // 还没有被回收器回收,直接获取
- }else{
- prev = new Browser(); // 因为内存吃紧,所以对软引用的对象回收了
- sr = new SoftReference(prev); // 又一次构建
- }
软引用能够和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,假设软引用所引用的对象被垃圾回收器回收。Java虚拟机就会把这个软引用增加到与之关联的引用队列中。
3、弱引用(WeakReference)
弱引用与软引用的差别在于:仅仅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,一旦发现了仅仅具有弱引用的对象,无论当前内存空间足够与否,都会回收它的内存。只是。因为垃圾回收器是一个优先级非常低的线程。因此不一定会非常快发现那些仅仅具有弱引用的对象。
- String str = new String("abc");
- WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(str);
- str=null;
当垃圾回收器进行扫描回收时等价于:
- str = null;
- System.gc();
假设这个对象是偶尔的使用。而且希望在使用时随时就能获取到,但又不想影响此对象的垃圾收集,那么你应该用 Weak Reference 来记住此对象。
以下的代码会让str再次变为一个强引用:
- String abc = abcWeakRef.get();
弱引用能够和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,假设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增加到与之关联的引用队列中。
当你想引用一个对象。可是这个对象有自己的生命周期。你不想介入这个对象的生命周期。这时候你就是用弱引用。
这个引用不会在对象的垃圾回收推断中产生不论什么附加的影响。
- public class ReferenceTest {
- private static ReferenceQueue<VeryBig> rq = new ReferenceQueue<VeryBig>();
- public static void checkQueue() {
- Reference<? extends VeryBig> ref = null;
- while ((ref = rq.poll()) != null) {
- if (ref != null) {
- System.out.println("In queue: " + ((VeryBigWeakReference) (ref)).id);
- }
- }
- }
- public static void main(String args[]) {
- int size = 3;
- LinkedList<WeakReference<VeryBig>> weakList = new LinkedList<WeakReference<VeryBig>>();
- for (int i = 0; i < size; i++) {
- weakList.add(new VeryBigWeakReference(new VeryBig("Weak " + i), rq));
- System.out.println("Just created weak: " + weakList.getLast());
- }
- System.gc();
- try { // 以下歇息几分钟。让上面的垃圾回收线程执行完毕
- Thread.currentThread().sleep(6000);
- } catch (InterruptedException e) {
- e.printStackTrace();
- }
- checkQueue();
- }
- }
- class VeryBig {
- public String id;
- // 占用空间,让线程进行回收
- byte[] b = new byte[2 * 1024];
- public VeryBig(String id) {
- this.id = id;
- }
- protected void finalize() {
- System.out.println("Finalizing VeryBig " + id);
- }
- }
- class VeryBigWeakReference extends WeakReference<VeryBig> {
- public String id;
- public VeryBigWeakReference(VeryBig big, ReferenceQueue<VeryBig> rq) {
- super(big, rq);
- this.id = big.id;
- }
- protected void finalize() {
- System.out.println("Finalizing VeryBigWeakReference " + id);
- }
- }
最后的输出结果为:
- Just created weak: com.javabase.reference.VeryBigWeakReference@1641c0
- Just created weak: com.javabase.reference.VeryBigWeakReference@136ab79
- Just created weak: com.javabase.reference.VeryBigWeakReference@33c1aa
- Finalizing VeryBig Weak 2
- Finalizing VeryBig Weak 1
- Finalizing VeryBig Weak 0
- In queue: Weak 1
- In queue: Weak 2
- In queue: Weak 0
4、虚引用(PhantomReference)
“虚引用”顾名思义,就是形同虚设。与其它几种引用都不同。虚引用并不会决定对象的生命周期。
假设一个对象仅持有虚引用。那么它就和没有不论什么引用一样,在不论什么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差别在于: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,假设发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用增加到与之 关联的引用队列中。
5、总结
Java4种引用的级别由高到低依次为:
强引用 > 软引用 > 弱引用 > 虚引用
通过图来看一下他们之间在垃圾回收时的差别:
当垃圾回收器回收时,某些对象会被回收,某些不会被回收。
垃圾回收器会从根对象Object来标记存活的对象。然后将某些不可达的对象和一些引用的对象进行回收,假设对这方面不是非常了解,能够參考例如以下的文章:
传送门:Java内存管理 http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/category/1907599
通过表格来说明一下。例如以下:
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停止执行时终止 |
软引用 |
在内存不足时 |
对象缓存 |
内存不足时终止 |
弱引用 |
在垃圾回收时 |
对象缓存 |
gc执行后终止 |
虚引用 |
Unknown |
Unknown |
Unknown |