强引用、软引用、弱引用、虚引用有什么区别?

java 文章 2022-07-24 11:00 0 全屏看文

强引用、软引用、弱引用、虚引用 · 语雀 (yuque.com)

自 JDK1.2 开始,Java 提供了 4 种引用关系,以表示引用和实例对象的关系。

强引用“一直存活着”

强引用,就是我们最常见的普通对象引用。

只要强引用还存在,垃圾收集器永远不会回收掉被引用的实例对象。

Object o = new Object();

软引用“有 n 次活的机会”

在系统将要发生内存溢出异常之前,垃圾收集器会把只被软引用关联着的实例对象进行回收,如果这次回收还没有足够的内存,才会抛出内存溢出异常(OutOfMemoryError)。


软引用通常用来实现内存敏感的缓存:

  • 如果还有空闲内存,就可以暂时保留缓存;
  • 如果内存不足,则清理掉缓存;

这样就保证了使用缓存的同时,不会耗尽内存。

SoftReference<Object> softO = new SoftReference<>(new Object());

弱引用“回收就会死亡”

被弱引用关联着的实例对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前,当垃圾收集器工作时,无论当前内存是否足够,都会回收掉只被弱引用关联的实例对象。


弱引用可以用来构建一种没有特定约束的关系,比如,维护一种非强制性的映射关系,如果试图获取时对象还在,就使用它,否则重现实例化。弱引用同样是很多缓存实现的选择。

WeakReference<Object> weakO = new WeakReference(new Object());

虚引用“随时可能被回收”

虚引用也称为“幽灵引用”或者“幻影引用”,虚引用是最弱的一种引用关系。

  • 在Java 8以及之前的版本中,在虚引用回收后,虚引用指向的对象才会回收。
  • 在Java 9以及更新的版本中,虚引用不会对对象的生存时间产生任何影响。

无法通过虚引用来获取一个实例对象。

虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收的活动,回收对象关联的资源。

在Java 8以及之前的版本中,当垃圾收集器准备回收一个实例对象时,如果发现它还有虚引用,就会在回收实例对象之前,把这个虚引用加入到与之关联的引用队列中。程序如果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,然后断开虚引用对象的引用,虚引用被回收或者不可达,虚引用指向的对象才会回收。

Object counter = new Object();
ReferenceQueue refQueue = new ReferenceQueue<>();
PhantomReference<Object> p = new PhantomReference<>(counter, refQueue);
counter = null;
System.gc();
try {
    // Remove 是一个阻塞方法,可以指定 timeout,或者选择一直阻塞
    Reference<Object> ref = refQueue.remove(1000L);
    if (ref != null) {
        // do something
        
        ref = null;
    }
} catch (InterruptedException e) {
    // Handle it
}

参考资料

第4讲 | 强引用、软引用、弱引用、幻象引用有什么区别?

ThreadLocal 原理分析及内存泄漏演示

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