Java reference的种类及使用场景
Java 中一共有 4 种类型的引用 : StrongReference 、 SoftReference 、 WeakReference 以及 PhantomReference ( 传说中的幽灵引用 ). 这 4 种类型的引用与 GC 有着密切的关系 , 让我们逐一来看它们的定义和使用场景 :
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
2. WeakReference
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
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
4. PhantomReference
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
PhantomReference 唯一的用处就是跟踪 referent 何时被 enqueue 到 ReferenceQueue 中 .
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 .
Soft vs Weak vs Phantom References(taken from http://mindprod.com/jgloss/phantom.html )
| Type |
Purpose |
Use |
When GCed |
Implementing Class |
| Strong Reference |
An ordinary reference. Keeps objects alive as long as they are referenced. |
normal reference. |
Any object not pointed to can be reclaimed. |
default |
| Soft Reference |
Keeps objects alive provided there’s enough memory. |
to keep objects alive even after clients have removed their references (memory-sensitive caches), in case clients start asking for them again by key. |
After a first gc pass, the JVM decides it still needs to reclaim more space. |
java.lang.ref. SoftReference |
| Weak Reference |
Keeps objects alive only while they’re in use (reachable) by clients. |
Containers that automatically delete objects no longer in use. |
After gc determines the object is only weakly reachable |
java.lang.ref. WeakReference java.util. WeakHashMap |
| Phantom Reference |
Lets you clean up after finalization but before the space is reclaimed (replaces or augments the use offinalize()) |
Special clean up processing |
After finalization. |
java.lang.ref. PhantomReference |