Java中三个引用类SoftReference 、 WeakReference 和 PhantomReference的区别
来源:互联网 发布:淘宝问质量怎么回复 编辑:程序博客网 时间:2024/05/16 03:08
SoftReference、Weak Reference和PhantomRefrence分析和比较
本文将谈一下对SoftReference(软引用)、WeakReference(弱引用)和PhantomRefrence(虚引用)的理解,这三个类是对heap中java对象的应用,通过这个三个类可以和gc做简单的交互。
强引用:
除了上面提到的三个引用之外,还有一个引用,也就是最长用到的那就是强引用.例如:
Java代码
Object o=new Object(); Object o1=o;
上面代码中第一句是在heap堆中创建新的Object对象通过o引用这个对象,第二句是通过o建立o1到new Object()这个heap堆中的对象的引用,这两个引用都是强引用.只要存在对heap中对象的引用,gc就不会收集该对象.如果通过如下代码:
Java代码
o=null; o1=null;
如果显式地设置o和o1为null,或超出范围,则gc认为该对象不存在引用,这时就可以收集它了。可以收集并不等于就一会被收集,什么时候收集这要取决于gc的算法,这要就带来很多不确定性。例如你就想指定一个对象,希望下次gc运行时把它收集了,那就没办法了,有了其他的三种引用就可以做到了。其他三种引用在不妨碍gc收集的情况下,可以做简单的交互。
heap中对象有强可及对象、软可及对象、弱可及对象、虚可及对象和不可到达对象。应用的强弱顺序是强、软、弱、和虚。对于对象是属于哪种可及的对象,由他的最强的引用决定。如下:
Java代码
String abc=new String("abc"); //1 SoftReference<String> abcSoftRef=new SoftReference<String>(abc); //2 WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(abc); //3 abc=null; //4 abcSoftRef.clear();//5
上面的代码中:
SoftReference(软引用)
软引用是主要用于内存敏感的高速缓存。在jvm报告内存不足之前会清除所有的软引用,这样以来gc就有可能收集软可及的对象,可能解决内存吃紧问题,避免内存溢出。什么时候会被收集取决于gc的算法和gc运行时可用内存的大小。当gc决定要收集软引用是执行以下过程,以上面的abcSoftRef为例:
Java代码
Reference(T paramT, ReferenceQueue<? super T>paramReferenceQueue)
被 Soft Reference 指到的对象,即使没有任何 Direct Reference,也不会被清除。一直要到 JVM 内存不足且没有 Direct Reference 时才会清除,SoftReference 是用来设计 object-cache 之用的。如此一来SoftReference 不但可以把对象 cache 起来,也不会造成内存不足的错误 (OutOfMemoryError)。我觉得Soft Reference 也适合拿来实作 pooling 的技巧。
A obj = new A();SoftRefenrence sr = new SoftReference(obj); 引用时 if(sr!=null){ obj = sr.get(); }else{ obj = new A(); sr = new SoftReference(obj); }
弱引用
当gc碰到弱可及对象,并释放abcWeakRef的引用,收集该对象。但是gc可能需要对此运用才能找到该弱可及对象。通过如下代码可以了明了的看出它的作用:
Java代码
1.String abc=new String("abc");
2.WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(abc);
3.abc=null;
4.System.out.println("before gc: "+abcWeakRef.get());
5.System.gc();
6.System.out.println("after gc: "+abcWeakRef.get());
运行结果:
before gc: abc
after gc: null
gc收集弱可及对象的执行过程和软可及一样,只是gc不会根据内存情况来决定是不是收集该对象。
如果你希望能随时取得某对象的信息,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,而不是用一般的 reference。
A obj = new A(); WeakReference wr = new WeakReference(obj); obj = null; //等待一段时间,obj对象就会被垃圾回收 ... if (wr.get()==null) { System.out.println("obj 已经被清除了 "); } else { System.out.println("obj 尚未被清除,其信息是 "+obj.toString()); } ...}
这类的技巧,在设计 Optimizer 或 Debugger 这类的程序时常会用到,因为这类程序需要取得某对象的信息,但是不可以 影响此对象的垃圾收集。在此例中,透过 get() 可以取得此 Reference 的所指到的对象,如果返回值为 null 的话,代表此对象已经被清除。
Java代码
import java.lang.ref.PhantomReference; import java.lang.ref.Reference; import java.lang.ref.ReferenceQueue; import java.lang.reflect.Field; public class Test { public static boolean isRun = true; public static void main(String[] args) throws Exception { String abc = new String("abc"); System.out.println(abc.getClass() + "@" + abc.hashCode());
final ReferenceQueue referenceQueue = new ReferenceQueue<String>(); new Thread() { public void run() { while (isRun) { Object o = referenceQueue.poll(); if (o != null) { try { Field rereferent = Reference.class .getDeclaredField("referent"); rereferent.setAccessible(true); Object result = rereferent.get(o); System.out.println("gc will collect:" + result.getClass() + "@" + result.hashCode()); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } } }.start(); PhantomReference<String> abcWeakRef = new PhantomReference<String>(abc, referenceQueue); abc = null; Thread.currentThread().sleep(3000); System.gc(); Thread.currentThread().sleep(3000); isRun = false; } }
结果为
class java.lang.String@96354
gc will collect:class java.lang.String@96354
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