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關(guān)于Java中四種引用類型的詳細(xì)介紹

猿友 2021-07-22 11:03:49 瀏覽數(shù) (2110)
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簡介

從JDK1.2版本開始,把對象的引用分為四種級別,從而使程序能更加靈活的控制對象的生命周期。這四種級別由高到低依次為:強(qiáng)引用、軟引用、弱引用和虛引用,下面分別介紹下這四種引用。

強(qiáng)引用

強(qiáng)引用是最常用的引用類型,如下所示,new Object()會創(chuàng)建一個Object對象并存儲在堆上,變量object存儲對該對象的強(qiáng)引用。

Object object = new Object();

強(qiáng)引用不會被垃圾回收,所以要想回收該對象,則應(yīng)該將指向該對象的變量顯示設(shè)為null,這樣該對象就由強(qiáng)引用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o引用了。

示例:

public class ReferenceDemo {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //強(qiáng)引用不會被垃圾回收
        ReferenceDemo referenceDemo = new ReferenceDemo();
        //強(qiáng)引用轉(zhuǎn)變?yōu)闊o引用,無引用可被垃圾回收
        referenceDemo = null;
        //觸發(fā)垃圾回收
        System.gc();
        //阻塞主線程,等待垃圾回收線程執(zhí)行
        System.in.read();
    }

    //對象被回收之前調(diào)用
    @Override
    protected void finalize() throws Throwable {
        super.finalize();
        System.out.println("-----finalize-----");
    }
}

軟引用

軟引用是使用SoftReference創(chuàng)建的,在內(nèi)存空間充足的情況下,軟引用不會被回收,而在內(nèi)存空間不足虛擬機(jī)拋出OutOfMemoryError之前,軟引用將會被回收。

示例:

public class ReferenceDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //創(chuàng)建ReferenceDemo對象的軟引用
        SoftReference<ReferenceDemo> softReference = new SoftReference<>(new ReferenceDemo());
        //觸發(fā)垃圾回收
        System.gc();
        //阻塞主線程,等待垃圾回收線程執(zhí)行
        Thread.sleep(5000);
        //softReference.get()返回軟引用對象,如果對象已經(jīng)被垃圾回收,則返回null
        System.out.println(softReference.get());

        //創(chuàng)建25M的字節(jié)數(shù)組
        byte[] bytes = new byte[1024 * 1024 * 25];
        //內(nèi)存已經(jīng)不足,阻塞主線程,等待垃圾回收線程執(zhí)行
        Thread.sleep(5000);
        //重新輸出軟引用對象
        System.out.println(softReference.get());
    }
}

/*
 * 輸出結(jié)果:
 * com.buhe.demo.demos.reference.ReferenceDemo@76fb509a
 * null
 */

注意:示例運(yùn)行前需要設(shè)置堆內(nèi)存大小為30M(-Xmx30m -Xms30m)。

用途:軟引用可以用于對內(nèi)存空間敏感的緩存,緩存的對象一直保存,直到內(nèi)存空間不足而被回收。

弱引用

弱引用是使用WeakReference創(chuàng)建的,在垃圾回收線程執(zhí)行過程中,只要找到了弱引用,不管內(nèi)存空間是否足夠,弱引用對象都將被回收。由于垃圾回收線程是一個優(yōu)先級很低的線程,因此不一定會很快發(fā)現(xiàn)那些只具有弱引用的對象。

示例:

public class ReferenceDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //創(chuàng)建ReferenceDemo的弱引用
        WeakReference<ReferenceDemo> weakReference = new WeakReference<>(new ReferenceDemo());
        //weakReference.get()返回弱引用對象,如果對象已經(jīng)被垃圾回收,則返回null
        System.out.println(weakReference.get());

        //觸發(fā)垃圾回收
        System.gc();
        //阻塞主線程,等待垃圾回收線程執(zhí)行
        Thread.sleep(3000);

        //重新輸出弱引用對象
        System.out.println(weakReference.get());
    }
}

/*
 * 輸出結(jié)果:
 * com.buhe.demo.demos.reference.ReferenceDemo@76fb509a
 * null
 */

用途:弱引用也可以用于緩存,可以參考WeakHashMap類。

虛引用

虛引用是使用PhantomReference創(chuàng)建的,它是所以引用類型中最弱的。虛引用對象和沒有引用的對象相同,可以在任何時候被垃圾回收,并且虛引用必須要與引用隊列一起使用。

當(dāng)垃圾回收線程回收一個虛引用對象時,它將在垃圾回收后銷毀該對象,并將PhantomReference添加到引用隊列中。

示例:

public class ReferenceDemo {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        //創(chuàng)建引用隊列
        ReferenceQueue<Object> referenceQueue = new ReferenceQueue();
        //創(chuàng)建ReferenceDemo的虛引用
        PhantomReference<ReferenceDemo> phantomReference = new PhantomReference<>(new ReferenceDemo(), referenceQueue);
        //phantomReference.get()總是返回null
        System.out.println("phantomReference.get():" + phantomReference.get());
        //輪詢此隊列,查看是否有可用的Reference對象,有則返回該對象,否則返回null
        System.out.println("referenceQueue.poll():" + referenceQueue.poll());

        //觸發(fā)垃圾回收
        System.gc();
        //阻塞主線程,等待垃圾回收線程執(zhí)行
        Thread.sleep(3000);
        System.out.println("------垃圾回收之后------");

        System.out.println("phantomReference.get():" + phantomReference.get());
        System.out.println("referenceQueue.poll():" + referenceQueue.poll());
    }
}

/*
 * 輸出結(jié)果:
 * phantomReference.get():null
 * referenceQueue.poll():null
 * ------垃圾回收之后------
 * phantomReference.get():null
 * referenceQueue.poll():java.lang.ref.PhantomReference@76fb509a
 */

用途:虛引用可以用于精確的檢測對象何時從內(nèi)存中刪除,通過檢查引用隊列來判斷對象是否已經(jīng)被回收。


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