Java 7之 - 强引用、弱引用、软引用、虚引用

1、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：

 

Object o=new Object();   //  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：

public void test(){
	Object o=new Object();
	// 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是全局的变量时，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。

 

强引用在实际中有非常重要的用处，举个ArrayList的实现源代码：

 

private transient Object[] elementData;
public void clear() {
        modCount++;
        // Let gc do its work
        for (int i = 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。

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

 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。

 

 

2、软引用（SoftReference）

    

        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。   

   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
}

 虚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。

（1）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

（2）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

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

 

3、弱引用（WeakReference）

   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。

String str=new String("abc");    
WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<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 Weak Reference 来记住此对象。   

   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，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。

5、总结

 

 Java4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

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：

 

 

引用类型	被垃圾回收时间	用途	生存时间
强引用	从来不会	对象的一般状态	JVM停止运行时终止
软引用	在内存不足时	对象缓存	内存不足时终止
弱引用	在垃圾回收时	对象缓存	gc运行后终止
虚引用	Unknown	Unknown	Unknown

评论

7 楼 从此醉 2014-03-07  

ykssky 写道

ykssky 写道

拷贝粘贴记得放原帖引用  
http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/19752475

原创中的图片有水印链接, lz转贴后就给去掉... 偷啊   

好吧，你赢了

6 楼 ykssky 2014-03-07  

ykssky 写道

拷贝粘贴记得放原帖引用  
http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/19752475

原创中的图片有水印链接, lz转贴后就给去掉... 偷啊   

5 楼 ykssky 2014-03-07  

拷贝粘贴记得放原帖引用  
http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/19752475

4 楼 semmy 2014-03-06  

据我了解强引用的对象，生存周期不是：JVM停止运行时终止。我记得只要没引用指向那个new 出来的堆空间，该堆 空间就有可能被回收，不需要等到JVM停止运行时终止。

3 楼 freezingsky 2014-02-25  

仔细看完全文，发现和java7没什么关系。

2 楼 gaotong1991 2014-02-25  

多谢分享！

1 楼 从此醉 2014-02-25  

忘了说了，这并不是Java7的新特性，之前就有的