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java里面的弱引用怎么用(Java基础强引用弱引用)

java里面的弱引用怎么用(Java基础强引用弱引用)强引用在实际中又非常重要的用处,举个ArrayList的实现源代码:但是如果这个o是全局变量时,就需要在不用这个对象时赋值为null,因为强引用不会被垃圾回收。o=null;//帮助垃圾收集器回收此对象 显式地设置o为null,或超出对象的生命周期范围,则gc认为该对象不存在引用,这时就可以回收这个对象。具体什么时候收集这要取决于gc的算法。举例:publicvoidtest(){ Objecto=newObject(); //省略其他操作 } 在一个方法的内部有一个强引用,这个引用保存在栈中,而真正的引用内容(Object)保存在堆中。当这个方法运行完成后就会退出方法栈,则引用内容的引用不存在,这个Object会被回收。

java里面的弱引用怎么用(Java基础强引用弱引用)(1)

作者公众号:一角钱技术(org_yijiaoqian)

前言

在ThreadLocal源码中,其中嵌套类ThreadLocalMap中的Entry继承了Weakreferenc。java中提供这四种引用类型主要有两个目的:第一是可以让程序员通过代码的方式决定某些对象的生命周期;第二是有利于JVM进行垃圾回收。

强引用(StrongReference)

强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用,那垃圾回收器绝不会回收它。如下:

Objecto=newObject();//强引用

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的问题。如果不使用时,要通过如下方式来弱化引用,如下:

o=null;//帮助垃圾收集器回收此对象

显式地设置o为null,或超出对象的生命周期范围,则gc认为该对象不存在引用,这时就可以回收这个对象。具体什么时候收集这要取决于gc的算法。

举例:

publicvoidtest(){ Objecto=newObject(); //省略其他操作 }

在一个方法的内部有一个强引用,这个引用保存在栈中,而真正的引用内容(Object)保存在堆中。当这个方法运行完成后就会退出方法栈,则引用内容的引用不存在,这个Object会被回收。

但是如果这个o是全局变量时,就需要在不用这个对象时赋值为null,因为强引用不会被垃圾回收。

强引用在实际中又非常重要的用处,举个ArrayList的实现源代码:

privatetransientObject[]elementData; publicvoidclear(){ modCount ; //Letgcdoitswork for(inti=0;i<size;i ) elementData[i]=null; size=0; }

在ArrayList类中定义了一个私有的变量elementData数组,在调用方法清空数组时可以看到为每个数组内容赋值为null。不同于elementData=null,强引用仍然存在,避免在后续调用 add()等方法添加元素时进行重新的内存分配。使用如clear()方法中释放内存的方法对数组中存放的引用类型特别适用,这样就可以及时释放内存。

软引用(SoftReference)

软引用是用来描述一些有用但并不是必需的对象,在Java中用java.lang.ref.SoftReference类来表示。对于软引用关联着的对象,只有在内存不足的时候JVM才会回收该对象。因此,这一点可以很好地用来解决OOM的问题,并且这个特性很适合用来实现缓存:比如网页缓存、图片缓存等。

如果一个对象只具有软引用,则内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它;如果内存空间不足了,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。

Stringstr=newString("abc");//强引用 SoftReference<String>softRef=newSoftReference<String>(str);//软引用

当内存不足时,等价于:

if(JVM.内存不足()){ str=null;//转换为软引用 System.gc();//垃圾回收器进行回收 }

软引用在实际中有重要的应用,例如浏览器的后退按钮。按后退时,这个后退时显示的网页内容是重新进行请求还是从缓存中取出呢?这就要看具体的实现策略了。

  • 如果一个网页在浏览结束时就进行内容的回收,则按后退查看前面浏览过的页面时,需要重新构建
  • 如果将浏览过的网页存储到内存中会造成内存的大量浪费,甚至会造成内存溢出

这时候就可以使用软引用

Browserprev=newBrowser();//获取页面进行浏览 SoftReferencesr=newSoftReference(prev);//浏览完毕后置为软引用 if(sr.get()!=null){ rev=(Browser)sr.get();//还没有被回收器回收,直接获取 }else{ prev=newBrowser();//由于内存吃紧,所以对软引用的对象回收了 sr=newSoftReference(prev);//重新构建 }

这样就很好的解决了实际的问题。

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器回收,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。

弱引用(WeakReference)

弱引用也是用来描述非必需对象的,当JVM进行垃圾回收时,无论内存是否充足,都会回收被弱引用关联的对象。在java中,用java.lang.ref.WeakReference类来表示。

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。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。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。

Stringstr=newString("abc"); WeakReference<String>abcWeakRef=newWeakReference<String>(str); str=null;

当垃圾回收器进行扫描回收时等价于:

str=null; System.gc();

如果这个对象是偶尔的使用,并且希望在使用时随时就能获取到,但又不想影响此对象的垃圾收集,那么你应该用 WeakReference 来记住此对象。

下面的代码会让str再次变为一个强引用:

Stringabc=abcWeakRef.get();

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。

当你想引用一个对象,但是这个对象有自己的生命周期,你不想介入这个对象的生命周期,这时候你就是用弱引用。

这个引用不会在对象的垃圾回收判断中产生任何附加的影响

packagecom.niuh; importjava.lang.ref.Reference; importjava.lang.ref.ReferenceQueue; importjava.lang.ref.WeakReference; importjava.util.LinkedList; publicclassReferenceTest{ privatestaticReferenceQueue<NiuhBig>rq=newReferenceQueue<NiuhBig>(); publicstaticvoidcheckQueue(){ Reference<?extendsNiuhBig>ref=null; while((ref=rq.poll())!=null){ if(ref!=null){ System.out.println("Inqueue:" ((NiuhBigWeakReference)(ref)).id); } } } publicstaticvoidmain(Stringargs[]){ intsize=3; LinkedList<WeakReference<NiuhBig>>weakList=newLinkedList<WeakReference<NiuhBig>>(); for(inti=0;i<size;i ){ weakList.add(newNiuhBigWeakReference(newNiuhBig("Weak" i) rq)); System.out.println("Justcreatedweak:" weakList.getLast()); } System.gc(); try{//下面休息几分钟,让上面的垃圾回收线程运行完成 Thread.currentThread().sleep(6000); }catch(InterruptedExceptione){ e.printStackTrace(); } checkQueue(); } } classNiuhBig{ publicStringid; //占用空间 让线程进行回收 byte[]b=newbyte[2*1024]; publicNiuhBig(Stringid){ this.id=id; } protectedvoidfinalize(){ System.out.println("FinalizingNiuhBig" id); } } classNiuhBigWeakReferenceextendsWeakReference<NiuhBig>{ publicStringid; publicNiuhBigWeakReference(NiuhBigbig ReferenceQueue<NiuhBig>rq){ super(big rq); this.id=big.id; } protectedvoidfinalize(){ System.out.println("FinalizingNiuhBigWeakReference" id); } }

最后的输出结果为:

Justcreatedweak:com.niuh.NiuhBigWeakReference@3d075dc0 Justcreatedweak:com.niuh.NiuhBigWeakReference@214c265e Justcreatedweak:com.niuh.NiuhBigWeakReference@448139f0 FinalizingNiuhBigWeak2 FinalizingNiuhBigWeak1 FinalizingNiuhBigWeak0 Inqueue:Weak2 Inqueue:Weak1 Inqueue:Weak0 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,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。

虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。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。 **

总结

Java 4种引用的级别由高到低依次为:

  • 强引用 > 软引用 > 弱引用 > 虚引用

通过图来看一下他们之间在垃圾回收时的区别:

java里面的弱引用怎么用(Java基础强引用弱引用)(2)

当垃圾回收器回收时,某些对象会被回收,某些不会被回收。垃圾回收器会从根对象Object来标记存活的对象,然后将某些不可达的对象和一些引用的对象进行回收,通过表格来说明一下,如下:

java里面的弱引用怎么用(Java基础强引用弱引用)(3)

在实际程序设计中一般很少使用弱引用与虚引用,使用软引用的情况较多,这是因为软引用可以加速JVM对垃圾内存的回收速度,可以维护系统的运行安全,防止内存溢出(OutOfMemory)等问题的产生。

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