java中的三个引用类 SoftReference, WeakReference 和 PhantomReference的区别

SoftReference、Weak Reference和PhantomRefrence分析和比较

强引用

除了上面提到的三个引用之外,还有一个其他的引用,也是最长用到的强引用,

    Object o=new Object();       Object o1=o;   

上面代码第一句是在heap堆中创建新的Object对象，然后通过o引用这个对象,gc就不会收集该对象,如果通过如下代码

    o=null;    o1=null;   

如果显式的设置o和o1为null 或者超出范围,则gc认为该对象不存在引用,这时就可以收集它了.可以收集并不代表一定会被收集,什么时候收集取决与gc的算法,这就要带来很多的不确定性，例如你就想指定一个对象,希望下次gc运行的时候把它收集了,那就没有办法了.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：

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：
第一行在heap对中创建内容为“abc”的对象，并建立abc到该对象的强引用,该对象是强可及的。
第二行和第三行分别建立对heap中对象的软引用和弱引用，此时heap中的对象仍是强可及的。
第四行之后heap中对象不再是强可及的，变成软可及的。同样第五行执行之后变成弱可及的。

软引用（SoftReference）

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掉所有的软引用,这样gc就有可能收集到软可及对象,可能解决内存吃紧的问题，避免内存溢出。什么时候会收集取决与gc的算法和gc运行时可用的内存大小,当gc决定要收集软引用是执行以下过程,以上面的abcSoftRef为例

1 首先将abcSoftRef的referent设置为null，不再引用heap中的new String("abc")对象。2 将heap中的new String("abc")对象设置为可结束的(finalizable)。3 当heap中的new String("abc")对象的finalize()方法被运行而且该对象占用的内存被释放， abcSoftRef被添加到它的ReferenceQueue中。

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);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，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

String abc=new String("abc");   WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(abc);   abc=null;   System.out.println("before gc:"+abcWeakRef.get());   System.gc();   System.out.println("after gc: "+abcWeakRef.get());   

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());}　　...}

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。

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。

虚引用

虚引用就是没有的意思,建立虚引用之后通过get方法返回的结果始终为null,通过源代码即可发现,虚引用通向会把引用的对象写入referent,只是get方法返回结果为null,先看一下和gc交互的过程
1.不把referent设置为null,直接把heap中的new String(“abc”)对象设置为可结束的(finalizable)
2.与软引用和弱引用不同,先把PhantomReference对象添加到它的ReferenceQueue中，然后再释放虚可及对象

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;       }   } 

class java.lang.String@96354
gc will collect:class java.lang.String@96354

原文地址：
http://blog.sina.com.cn/s/blog_4a4f9fb50100u908.html