转载:http://blog.csdn.net/mxbhxx/article/details/9111711
1. Strong Reference
StrongReference 是 Java 的默认引用实现, 它会尽可能长时间的存活于 JVM 内, 当没有任何对象指向它时 GC 执行后将会被回收
1. @Test
2. public void strongReference() {
3. Object referent = new Object();
5. /**
6. * 通过赋值创建 StrongReference
7. */
8. Object strongReference = referent;
10. assertSame(referent, strongReference);
12. referent = null;
13. System.gc();
15. /**
16. * StrongReference 在 GC 后不会被回收
17. */
18. assertNotNull(strongReference);
19. }
2. WeakReference & WeakHashMap
WeakReference, 顾名思义, 是一个弱引用, 当所引用的对象在 JVM 内不再有强引用时, GC 后 weak reference 将会被自动回收
1. @Test
2. public void weakReference() {
3. Object referent = new Object();
4. WeakReference
WeakHashMap 使用 WeakReference 作为 key, 一旦没有指向 key 的强引用, WeakHashMap 在 GC 后将自动删除相关的 entry
1. @Test
2. public void weakHashMap() throws InterruptedException {
3. Map weakHashMap = new WeakHashMap();
4. Object key = new Object();
5. Object value = new Object();
6. weakHashMap.put(key, value);
8. assertTrue(weakHashMap.containsValue(value));
10. key = null;
11. System.gc();
13. /**
14. * 等待无效 entries 进入 ReferenceQueue 以便下一次调用 getTable 时被清理
15. */
16. Thread.sleep(1000);
18. /**
19. * 一旦没有指向 key 的强引用, WeakHashMap 在 GC 后将自动删除相关的 entry
20. */
21. assertFalse(weakHashMap.containsValue(value));
22. }
3. SoftReference
SoftReference 于 WeakReference 的特性基本一致, 最大的区别在于 SoftReference 会尽可能长的保留引用直到 JVM 内存不足时才会被回收(虚拟机保证), 这一特性使得 SoftReference 非常适合缓存应用
1. @Test
2. public void softReference() {
3. Object referent = new Object();
4. SoftReference softRerference = new SoftReference(referent);
6. assertNotNull(softRerference.get());
8. referent = null;
9. System.gc();
11. /**
12. * soft references 只有在 jvm OutOfMemory 之前才会被回收, 所以它非常适合缓存应用
13. */
14. assertNotNull(softRerference.get());
15. }
4. PhantomReference
最关键的来了, Phantom Reference(幽灵引用) 与 WeakReference 和 SoftReference 有很大的不同, 因为它的 get() 方法永远返回 null, 这也正是它名字的由来
1. @Test
2. public void phantomReferenceAlwaysNull() {
3. Object referent = new Object();
4. PhantomReference phantomReference = new PhantomReference(referent, new ReferenceQueue());
6. /**
7. * phantom reference 的 get 方法永远返回 null
8. */
9. assertNull(phantomReference.get());
10. }
诸位可能要问, 一个永远返回 null 的 reference 要来何用, 请注意构造 PhantomReference 时的第二个参数 ReferenceQueue(事实上 WeakReference & SoftReference 也可以有这个参数),
PhantomReference 唯一的用处就是跟踪 referent 何时被 enqueue 到 ReferenceQueue 中.
5. RererenceQueue
当一个 WeakReference 开始返回 null 时, 它所指向的对象已经准备被回收, 这时可以做一些合适的清理工作. 将一个 ReferenceQueue 传给一个 Reference 的构造函数, 当对象被回收时, 虚拟机会自动将这个对象插入到 ReferenceQueue 中, WeakHashMap 就是利用 ReferenceQueue 来清除 key 已经没有强引用的 entries.
Java代码
1. @Test
2. public void referenceQueue() throws InterruptedException {
3. Object referent = new Object();
4. ReferenceQueue referenceQueue = new ReferenceQueue();
5. WeakReference weakReference = new WeakReference(referent, referenceQueue);
7. assertFalse(weakReference.isEnqueued());
8. Reference extends Object> polled = referenceQueue.poll();
9. assertNull(polled);
11. referent = null;
12. System.gc();
14. assertTrue(weakReference.isEnqueued());
15. Reference extends Object> removed = referenceQueue.remove();
16. assertNotNull(removed);
17. }
- PhantomReference vs WeakReference
PhantomReference 有两个好处, 其一, 它可以让我们准确地知道对象何时被从内存中删除, 这个特性可以被用于一些特殊的需求中(例如 Distributed GC, XWork 和 google-guice 中也使用 PhantomReference 做了一些清理性工作).
其二, 它可以避免 finalization 带来的一些根本性问题, 上文提到 PhantomReference 的唯一作用就是跟踪 referent 何时被 enqueue 到 ReferenceQueue 中, 但是 WeakReference 也有对应的功能, 两者的区别到底在哪呢 ?
这就要说到 Object 的 finalize 方法, 此方法将在 gc 执行前被调用, 如果某个对象重载了 finalize 方法并故意在方法内创建本身的强引用, 这将导致这一轮的 GC 无法回收这个对象并有可能
引起任意次 GC, 最后的结果就是明明 JVM 内有很多 Garbage 却 OutOfMemory, 使用 PhantomReference 就可以避免这个问题, 因为 PhantomReference 是在 finalize 方法执行后回收的,也就意味着此时已经不可能拿到原来的引用, 也就不会出现上述问题, 当然这是一个很极端的例子, 一般不会出现.
- 小结
一般的应用程序不会涉及到 Reference 编程, 但是了解这些知识会对理解 GC 的工作原理以及性能调优有一定帮助, 在实现一些基础性设施比如缓存时也可能会用到, 希望本文能有所帮助.