JAVA 基础 之 引用类型

Java中的引用类型包含四种:强,软,弱,虚

强引用

强引用就是我们平时使用的最多的引用类型,比如:Object obj = new Object();

软引用

public class SoftReference extends Reference {
}
JSONObject json = new JSONObject();
json.put("key", "json");
SoftReference reference = new SoftReference<>(json);
reference.get().get("key");

这样的写法就表面了json是一个软引用,软引用只有在内存不足的时候才会被回收掉,所以软引用很适合做缓冲使用

弱引用

public class WeakReference extends Reference {
    public WeakReference(T referent) {
        super(referent);
    }
    public WeakReference(T referent, ReferenceQueue q) {
        super(referent, q);
    }
}

只有2个构造函数一个是没有队列的,一个是有队列的,
队列的作用是存放已经被回收了的对象信息。

JSONObject json = new JSONObject();
json.put("key", "json");
WeakReference reference1 = new WeakReference<>(json);
reference1.get().get("key");

ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue<>();
WeakReference reference2 = new WeakReference<>(json, queue);
Reference ref;
while ((ref = queue.poll()) != null ) {
    System.out.println("队列中:" + reference2);
}

弱引用主要是用于ThreadLocal中
ThreadLocal:是线程间变量不可见的操作方式。
ThreadLocal在set值的时候,会获取当前上下文中的线程,然后再获取到当前线程的threadLocalMap, 将ThreadLocal设置为key, 具体对象设置为threadLocalMap 的value,

public void set(T value) {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null) {
        map.set(this, value);
    } else {
        createMap(t, value);
    }
}
static class ThreadLocalMap {
    static class Entry extends WeakReference> {
        Object value;
        Entry(ThreadLocal k, Object v) {
            super(k);
            value = v;
        }
    }
}

使用ThreadLocal时需要注意的事情:
1):使用结束后要及时remove,因为不remove可能会导致内存泄漏:
首先从代码上我们可以看出来,Entry是继承了WeakReference>, 同时再给Entry设值的时候,key是传入到了super(k)中,既:key变成了一个WeakReference,而value依然是Object的强引用,所以当发生GC的时候,key马上就被回收了,但是value却一直存在变成了一种null – value这样的存储结构,使得value一直存留在了内存中。
(其实这个地方比较绕,刚开始的时候不好理解,因为有的人上眼一看发现Entry继承了WeakReference会想当然的认为整个Entry都是weakReference,那一GC的时候整个Entry都没有了,怎么可能会存在内存泄漏问题那?其实这个是2回事情,第一点:WeakReference不存在继承性;第二点:只有被WeakReference引用了的对象才是弱引用,Entry并没有被WeakReference 引用所以Entry, value都是强引用)
2): 线程池不建议使用ThreadLocal,
因为线程池会复用线程,所以当我们在现场池中使用了ThreadLocal 忘记remove时,线程池再次激活核心线程后会读取到上一次的脏数据。

虚引用

虚引用主要是用来管理堆外内存的,因为我们的JVM只能操作自己的堆内存,不能操作OS的内存,虚引用的底层是UnSafe类(c++)可以直接清理OS的内存。

ReferenceQueue queue1 = new ReferenceQueue<>();
PhantomReference reference3 = new PhantomReference<>(json, queue);

创建虚引用时候需要指定一个队列,发生GC的时候用于保存被回收后对象的引用。虚引用在对象被释放之前,将把它对应的虚引用添加到它关联的引用队列中,这使得可以在对象被回收之前采取一些清理工作。

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