Java对象的强、软、弱和虚引用

来源:互联网 发布:东莞数控编程招聘信息 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 06:59

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在JDK1.2以前的版本中,当一个对象不被任何变量引用,那么程序就无法再使用这个对象。也就是说,只有对象处于可触及状态,程序才能使用它。

这就像在日常生活中,从商店购买了某样物品后,如果有用,就一直保留它,否则就把它扔到垃圾箱,由清洁工人收走。一般说来,如果物品已经被扔到垃圾箱,想再 把它捡回来使用就不可能了。

从JDK1.2版本开始,把对象的引用分为四种级别,从而使程序能更加灵活的控制对象的生命周期。这四种级别由高到低依次为:强引用、软引用、弱引用和虚引用

1.强引用
如果一个对象具有强引用,那就类似于必不可少的生活用品,

  • 垃圾回收器绝不会回收它。当内存空间不足,Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误,使程序异常终止,也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足问题。

2.软引用(SoftReference)
如果一个对象只具有软引用

  • 内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它,
  • 内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。

只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。

软引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果软引用所引用的对象被垃圾回收,Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。

3.弱引用(WeakReference)
如果一个对象只具有弱引用,

  • 在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间足够与否,都会回收它的内存。

弱引用与软引用的区别在于:只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。不过,由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程, 因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。

弱引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用,如果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加入到与之关联的引用队列中。

4.虚引用(PhantomReference)
“虚引用”顾名思义,就是形同虚设,与其他几种引用都不同,虚引用并不会决定对象的生命周期。
如果一个对象仅持有虚引用,

  • 它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收。

虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收的活动。

虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于: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,如果发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之关联的引用队列中。这句感觉不得体,和引用队列使用,不管垃圾回收器是否准备回收,只要引用了对象,就会被加入引用队列中。

程序可以通过判断引用队列中是否已经加入了虚引用,来了解被引用的对象是否将要被垃圾回收。

引用队列的作用:联合引用队列使用,在引用了一个对象后,会把对象添加到引用队列中,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。

举个栗子:

//创建一个强引用String str = new String("hello");//创建引用队列, <String>为范型标记,表明队列中存放String对象的引用ReferenceQueue<String> rq = new ReferenceQueue<String>();//创建一个弱引用,它引用"hello"对象,并且与rq引用队列关联//<String>为范型标记,表明WeakReference会弱引用String对象WeakReference<String> wf = new WeakReference<String>(str, rq);

以上程序代码执行完毕,内存中引用与对象的关系如图11-10所示。

这里写图片描述

图11-10 “hello”对象同时具有强引用和弱引用

在图11-10中,带实线的箭头表示强引用,带虚线的箭头表示弱引用。从图中可以看出,此时”hello”对象被str强引用,并且被一个WeakReference对象弱引用,因此”hello”对象不会被垃圾回收。

在以下程序代码中,

  • 把引用”hello”对象的str变量置为null,
  • 再通过WeakReference弱引用的get()方法获得”hello”对象的引用:
String str = new String("hello"); //① ReferenceQueue<String> rq = new ReferenceQueue<String>(); //② WeakReference<String> wf = new WeakReference<String>(str, rq); //③str=null; //④取消"hello"对象的强引用String str1=wf.get(); //⑤假如"hello"对象没有被回收,str1引用"hello"对象//假如"hello"对象没有被回收,rq.poll()返回nullReference<? extends String> ref=rq.poll(); //⑥

这里写图片描述
图11-11 “hello”对象只具有弱引用

执行完以上第④行后,内存中引用与对象的关系如图11-11所示

此 时”hello”对象仅仅具有弱引用,因此它有可能被垃圾回收。

假如它还没有被垃圾回收:

  1. 接下来在第⑤行执行wf.get()方法会返回 “hello”对象的引用,并且使得这个对象被str1强引用。
  2. 在第⑥行执行rq.poll()方法会返回null,因为此时引用队列中没有任何引用。ReferenceQueue的poll()方法用于返回队列中的引用,如果没有则返回null。
String str = new String("hello"); //①ReferenceQueue<String> rq = new ReferenceQueue<String>(); //② WeakReference<String> wf = new WeakReference<String>(str, rq); //③str=null; //④//两次催促垃圾回收器工作,提高"hello"对象被回收的可能性System.gc(); //⑤System.gc(); //⑥String str1=wf.get(); //⑦ 假如"hello"对象被回收,str1为nullReference<? extends String> ref=rq.poll(); //⑧

这里写图片描述

图11-12 “hello”对象被垃圾回收,弱引用被加入到引用队列

在以上程序代码中,执行完第④行后,”hello”对象仅仅具有弱引用。接下来两次调用System.gc()方法,催促垃圾回收器工作,从而提高 “hello”对象被回收的可能性。

假如”hello”对象被回收

  1. WeakReference对象的引用被加入到ReferenceQueue中,
  2. 接下来wf.get()方法返回null,并且rq.poll()方法返回WeakReference对象的引用。

图11-12显示了执行完第⑧行后内存 中引用与对象的关系。

转载:http://itlab.idcquan.com/Java/oop/716371.html

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