java对象的强引用，软引用，弱引用和虚引用

1．强引用

 

     以前我们使用的大部分引用实际上都是强引用，这是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用，那就类似于必不可少的生活用品，垃圾回收器绝不会回收它。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问题。

2．软引用（SoftReference）

    如果一个对象只具有软引用，那就类似于可有可物的生活用品。如果内存空间足够，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。
   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，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）
    如果一个对象只具有弱引用，那就类似于可有可物的生活用品。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。 
    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。
    虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收的活动。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。程序可以通过判断引用队列中是 否已经加入了虚引用，来了解

    被引用的对象是否将要被垃圾回收。程序如果发现某个虚引用已经被加入到引用队列，那么就可以在所引用的对象的内存被回收之前采取必要的行动。

 

    特别注意，在世纪程序设计中一般很少使用弱引用与虚引用，使用软用的情况较多，这是因为软引用可以加速JVM对垃圾内存的回收速度，可以维护系统的运行安全，防止内存溢出（OutOfMemory）等问题的产生。

    以下是软引用的代码：

 import java.lang.ref.SoftReference;
 public class Test {

     public static void main(String[] args){
         System.out.println("开始");

         A a = new A();

         SoftReference<A> sr = new SoftReference<A>(a);
         a = null;
         if(sr!=null){
             a = sr.get();
         }
         else{
             a = new A();
             sr = new SoftReference<A>(a);
         }

         System.out.println("结束");
     }


 }

 class A{
     int[] a ;
     public A(){
         a = new int[100000000];
     }
 }

 

在Java引用中，使用最多的无疑是强引用类型，对于其余三种级别的引用类型用得比较少。它们使用的方式与强引用也有些区别。下面使用一个例子来介绍一下其余三种引用（包括软引用、弱引用和虚引用）的使用方法。 

 import java.lang.ref.*;
 import java.util.*;

 class Grocery {
         private static final int SIZE=10000;
         private double[] d = new double[SIZE];
         private String id;

         public Grocery(String id) {
                 this.id = id;
         }

         public String toString(){
                 return id;
         }

         public void finalize(){
                 System.out.println("Finalizing ... "+id);
         }

 }

 public class References {
         private static ReferenceQueue<Grocery> rq = new ReferenceQueue<Grocery>();

         public static void checkQueue(){
                 Reference<? extends Grocery> inq = rq.poll();
                 if(inq!=null){
                         System.out.println("In queue : "+inq.get());
                 }
         }

         public static void main(String[] args){
                 final int size = 10;
                 Set<SoftReference<Grocery>> sa = new HashSet<SoftReference<Grocery>>();

                 for(int i=0;i<size;i++){
                         SoftReference<Grocery> ref =
                                 new SoftReference<Grocery>(new Grocery("Soft "+i),rq);
                         System.out.println("Just created: "+ref.get());
                         sa.add(ref);
                 }

                 System.gc();
                 checkQueue();

                 Set<WeakReference<Grocery>> wa = new HashSet<WeakReference<Grocery>>();

                 for(int i=0;i<size;i++){
                         WeakReference<Grocery> ref =
                                         new WeakReference<Grocery>(new Grocery("Weak "+i),rq);
                         System.out.println("Just created: "+ref.get());
                         wa.add(ref);
                 }

                 System.gc();
                 checkQueue();

                 Set<PhantomReference<Grocery>> pa = new HashSet<PhantomReference<Grocery>>();

                 for(int i=0;i<size;i++) {
                         PhantomReference<Grocery> ref =
                                 new PhantomReference<Grocery>(new Grocery("Phantom "+i),rq);
                         System.out.println("Just created: "+ref.get());
                         pa.add(ref);
                 }

                 System.gc();
                 checkQueue();
         }
 }

在上面的程序中，References类依次创建了10个软引用、10个弱引用和10个虚引用，它们各自引用一个Grocery对象。下面是运行结果： 

Lab-Computer-0db2f6:JavaExercises labuser$ javac References.java 
Lab-Computer-0db2f6:JavaExercises labuser$ java References 
Just created: Soft 0 
Just created: Soft 1 
Just created: Soft 2 
Just created: Soft 3 
Just created: Soft 4 
Just created: Soft 5 
Just created: Soft 6 
Just created: Soft 7 
Just created: Soft 8 
Just created: Soft 9 
Just created: Weak 0 
Just created: Weak 1 
Just created: Weak 2 
Just created: Weak 3 
Just created: Weak 4 
Just created: Weak 5 
Just created: Weak 6 
Just created: Weak 7 
Just created: Weak 8 
Just created: Weak 9 
Just created: null 
Just created: null 
Just created: null 
Just created: null 
Just created: null 
Just created: null 
Just created: null 
Just created: null 
Just created: null 
Just created: null 
Finalizing ... Weak 9 
Finalizing ... Weak 8 
Finalizing ... Weak 7 
Finalizing ... Weak 6 
Finalizing ... Weak 5 
Finalizing ... Weak 4 
Finalizing ... Weak 3 
Finalizing ... Weak 2 
Finalizing ... Weak 1 
Finalizing ... Weak 0 
Finalizing ... Phantom 9 
Finalizing ... Phantom 8 
Finalizing ... Phantom 7 
Finalizing ... Phantom 6 
Finalizing ... Phantom 5 
Finalizing ... Phantom 4 
Finalizing ... Phantom 3 
Finalizing ... Phantom 2 
Finalizing ... Phantom 1 
Finalizing ... Phantom 0 

从程序运行结果可以看出，虚引用形同虚设，它所引用的对象随时可能被垃圾回收器回收，具有弱引用的对象拥有稍微长一点的生命周期，当垃圾回收器执行回收操作时，有可能被垃圾回收器回收，具有软引用的对象拥有更长的生命周期，但在Java虚拟机认为内存不足的情况下，也是会被垃圾回收器回收的。