面试之javaSe（二）

 Java的四种引用，强弱软虚，用到的场景。

java引用和java回收机制的关系

当java虚拟机（JVM）觉得内存不够的时候，会触发垃圾回收操作（GC）,清除无用的对象，释放内存。可是如何判断一个对象是否为垃圾呢？其中一个办法就是计算指向该对象的数量，如果数量为零，那么该对象就是垃圾(Thread对象除外)，其他的就不能回收，如果回收了这些没有被引用的对象后还是没法满足内存需求，怎么办？java把引用分位四种类型，垃圾回收器会尝试回收弱引用的对象。

按照一个对象的引用可达（Reachable）强度，有强到弱分为五大类，如下：

• 强可达(Strong Reachable)

在一个线程内，无需引用直接可达，新创建的对象是强可达。

• 软可达(Soft Reachable)

不是强可达。但是通过一个软引用(SoftReference)可达。

• 弱可达(Weak Reachable)

通过弱引用(WeakReachable)可达

• 虚可达(Phantom Reachable)

通过虚引用可达(PhantomReference)

• 不可到达(Ureachable)

没有任何引用的对象

java回收器会优先回收可达强度较低的对象，另外两个重要的点：

• JVM保证抛出out of memory之前，清理所有的软引用对象
• 强可达的一定不会被清理

java中的4中引用

• 强引用（StrongReference）

我们平时用的就是强引用，普通系统99%的以上都是强引用，比如 String  s = "dddd";  类似于必不可少的生活必须品，垃圾回收器绝对不会回收他，当内存不足时，java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError,也不会回收强引用对象。强引用具有以下特征：
    强引用可以直接访问目标对象。
    强引用所指向的对象在任何时候都不会被系统回收。
    强引用可能导致内存泄漏。

• 软引用（SoftReference）

如果一个对象具有软引用就想可有可无的生活用品，内存足够时，就不会被回收，内存不足时就会回收，只要没有回收他，改对象就可以被程序使用。软引用可以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(ReferenceQueque) 联合使用如果软引用的对象被回收了，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，此时并没有真正被回收，此时PhantomReference所指向的对象并没有被GC回收，而是要等到ReferenceQueue被你真正的处理后才会被回收。

使用时，一般通过SoftRefrence的构造方法，将需要引用的对象封装起来，当需要时调用get()方法来获取，当对象未被回收时，SoftRefrence会返回改对象的强引用，具体如下：

Object obj = new Object();

SoftReference<Object>  softObj =  new SoftReference(obj);//获取软引用所引用的对象Object  objSoft = softObj.get();

软引用有以下特征：

   软引用使用 get() 方法取得对象的强引用从而访问目标对象。
    软引用所指向的对象按照 JVM 的使用情况（Heap 内存是否临近阈值）来决定是否回收。
    软引用可以避免 Heap 内存不足所导致的异常。

当垃圾回收器决定对其回收时，会先清空它的 SoftReference，也就是说 SoftReference 的 get() 方法将会返回 null，然后再调用对象的 finalize() 方法，并在下一轮 GC 中对其真正进行回收。

• 弱引用（WeakReference）

弱引用和软引用类似，区别在于，只具有弱引用的对象拥有更短的生命周期，垃圾回收器线程扫描他所管辖的内存区域时，一旦发现弱引用对象不管内存空间够不够都会回收，不过垃圾回收线程优先级很低，因此不会很快发现。

弱引用可以和一个引用队列(ReferenceQueue)联合使用，如果持有弱引用的对象呗回收了，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。完全可以通过和 SoftReference 一样的方式来操作 WeakReference，这里就不再复述。

弱引用有以下特征：

    弱引用使用 get() 方法取得对象的强引用从而访问目标对象。
    一旦系统内存回收，无论内存是否紧张，弱引用指向的对象都会被回收。
    弱引用也可以避免 Heap 内存不足所导致的异常。

• 虚引用（PhantomReference）

顾名思义，就是形同虚设，与其他引用不同，虚引用不会决定对象的生命周期。如果一个对象持有虚引用，就跟没有被引用一样，随时都有可能被垃圾回收。

虚引用主要用来用来跟踪对象被垃圾回收的活动（处理资源清理的问题），虚引用跟弱引用和软引用的区别：不像软引用、弱引用会自动回收内存，虚引用的存在（虽然内存还是会被回收）更倾向于发送通知，当一个对象确定会被回收之后（此时虚引用中的引用对象并不能确定是否已经被回收内存了，而软引用和弱引用一定是被回收内存了的），就会向应用程序发送一个通知（进入队列和出队列），“我要被清理了，你们是否要做些什么事情呢？”。

  所以，虚引用用来做对象清理工作，比finalize方法再好不过了，不会导致垃圾回收器额外做工作，配合Reference阻塞方法remove就能更及时做清理工作。

Object obj = new Object();ReferenceQueue<Object> refQueue = new ReferenceQueue<Object>();PhantomReference<Object> phanRef = new PhantomReference<Object>(obj, refQueue);// 调用phanRef.get()不管在什么情况下会一直返回nullObject objg = phanRef.get();// 如果obj被置为null，当GC发现了虚引用，GC会将phanRef插入进我们之前创建时传入的refQueue队列// 注意，此时phanRef所引用的obj对象，并没有被GC回收，在我们显式地调用refQueue.poll返回phanRef之后// 当GC第二次发现虚引用，而此时JVM将phanRef插入到refQueue会插入失败，此时GC才会对obj进行回收Reference<? extends Object> phanRefP = refQueue.poll();

总结：在一个缓存系统里，如果所有的引用都采用强引用，那么你需要自己去手动把某些引用clean掉（引用至null）,否则迟早会报OutOfMemoryError,缓存系统引入弱引用或者软引用的唯一原因是，把清除引用的事情交给java垃圾回收器来处理，缓存系统自己置身身外。

强可达(Strong Reachable)