天天看點

Java四種引用包括強引用,軟引用,弱引用,虛引用。

強引用:

隻要引用存在,垃圾回收器永遠不會回收

Object obj = new Object();

//可直接通過obj取得對應的對象 如obj.equels(new Object());

而這樣 obj對象對後面new Object的一個強引用,隻有當obj這個引用被釋放之後,對象才會被釋放掉,這也是我們經常所用到的編碼形式。

軟引用:

非必須引用,記憶體溢出之前進行回收,可以通過以下代碼實作

SoftReference<Object> sf = new SoftReference<Object>(obj);

obj = null;

sf.get();//有時候會傳回null

這時候sf是對obj的一個軟引用,通過sf.get()方法可以取到這個對象,當然,當這個對象被标記為需要回收的對象時,則傳回null;

軟引用主要使用者實作類似緩存的功能,在記憶體足夠的情況下直接通過軟引用取值,無需從繁忙的真實來源查詢資料,提升速度;當記憶體不足時,自動删除這部分緩存資料,從真正的來源查詢這些資料。

弱引用:

第二次垃圾回收時回收,可以通過如下代碼實作

WeakReference<Object> wf = new WeakReference<Object>(obj);

wf.get();//有時候會傳回null

wf.isEnQueued();//傳回是否被垃圾回收器标記為即将回收的垃圾

弱引用是在第二次垃圾回收時回收,短時間内通過弱引用取對應的資料,可以取到,當執行過第二次垃圾回收時,将傳回null。

弱引用主要用于監控對象是否已經被垃圾回收器标記為即将回收的垃圾,可以通過弱引用的isEnQueued方法傳回對象是否被垃圾回收器标記。

虛引用:

垃圾回收時回收,無法通過引用取到對象值,可以通過如下代碼實作

PhantomReference<Object> pf = new PhantomReference<Object>(obj);

obj=null;

pf.get();//永遠傳回null

pf.isEnQueued();//傳回是否從記憶體中已經删除

虛引用是每次垃圾回收的時候都會被回收,通過虛引用的get方法永遠擷取到的資料為null,是以也被成為幽靈引用。

虛引用主要用于檢測對象是否已經從記憶體中删除。

對象的強、軟、弱和虛引用

在JDK

1.2以前的版本中,若一個對象不被任何變量引用,那麼程式就無法再使用這個對象。也就是說,隻有對象處于可觸及(reachable)狀态,程式才能使用它。從JDK

1.2版本開始,把對象的引用分為4種級别,進而使程式能更加靈活地控制對象的生命周期。這4種級别由高到低依次為:強引用、軟引用、弱引用和虛引用。

⑴強引用(StrongReference)

強引用是使用最普遍的引用。如果一個對象具有強引用,那垃圾回收器絕不會回收它。當記憶體空間不足,Java虛拟機甯願抛出OutOfMemoryError錯誤,使程式異常終止,也不會靠随意回收具有強引用的對象來解決記憶體不足的問題。  ps:強引用其實也就是我們平時A a = new A()這個意思。

⑵軟引用(SoftReference)

如果一個對象隻具有軟引用,則記憶體空間足夠,垃圾回收器就不會回收它;如果記憶體空間不足了,就會回收這些對象的記憶體。隻要垃圾回收器沒有回收它,該對象就可以被程式使用。軟引用可用來實作記憶體敏感的高速緩存(下文給出示例)。

軟引用可以和一個引用隊列(ReferenceQueue)聯合使用,如果軟引用所引用的對象被垃圾回收器回收,Java虛拟機就會把這個軟引用加入到與之關聯的引用隊列中。

⑶弱引用(WeakReference)

弱引用與軟引用的差別在于:隻具有弱引用的對象擁有更短暫的生命周期。在垃圾回收器線程掃描它所管轄的記憶體區域的過程中,一旦發現了隻具有弱引用的對象,不管目前記憶體空間足夠與否,都會回收它的記憶體。不過,由于垃圾回收器是一個優先級很低的線程,是以不一定會很快發現那些隻具有弱引用的對象。

弱引用可以和一個引用隊列(ReferenceQueue)聯合使用,如果弱引用所引用的對象被垃圾回收,Java虛拟機就會把這個弱引用加入到與之關聯的引用隊列中。

⑷虛引用(PhantomReference)

“虛引用”顧名思義,就是形同虛設,與其他幾種引用都不同,虛引用并不會決定對象的生命周期。如果一個對象僅持有虛引用,那麼它就和沒有任何引用一樣,在任何時候都可能被垃圾回收器回收。

虛引用主要用來跟蹤對象被垃圾回收器回收的活動。虛引用與軟引用和弱引用的一個差別在于:虛引用必須和引用隊列

(ReferenceQueue)聯合使用。當垃圾回收器準備回收一個對象時,如果發現它還有虛引用,就會在回收對象的記憶體之前,把這個虛引用加入到與之

關聯的引用隊列中。

ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue ();

PhantomReference pr = new PhantomReference (object, queue); 

程式可以通過判斷引用隊列中是否已經加入了虛引用,來了解被引用的對象是否将要被垃圾回收。如果程式發現某個虛引用已經被加入到引用隊列,那麼就可以在所引用的對象的記憶體被回收之前采取必要的行動。

使用軟引用建構敏感資料的緩存1 為什麼需要使用軟引用

首先,我們看一個雇員資訊查詢系統的執行個體。我們将使用一個Java語言實作的雇員資訊查詢系統查詢存儲在磁盤檔案或者資料庫中的雇員人事檔案資訊。作為一個使用者,我們完全有可能需要回頭去檢視幾分鐘甚至幾秒鐘前檢視過的雇員檔案資訊(同樣,我們在浏覽WEB頁面的時候也經常會使用“後退”按鈕)。這時我們通常會有兩種程式實作方式:一種是把過去檢視過的雇員資訊儲存在記憶體中,每一個存儲了雇員檔案資訊的Java對象的生命周期貫穿整個應用程式始終;另一種是當使用者開始檢視其他雇員的檔案資訊的時候,把存儲了目前所檢視的雇員檔案資訊的Java對象結束引用,使得垃圾收集線程可以回收其所占用的記憶體空間,當使用者再次需要浏覽該雇員的檔案資訊的時候,重新建構該雇員的資訊。很顯然,第一種實作方法将造成大量的記憶體浪費,而第二種實作的缺陷在于即使垃圾收集線程還沒有進行垃圾收集,包含雇員檔案資訊的對象仍然完好地儲存在記憶體中,應用程式也要重新建構一個對象。我們知道,通路磁盤檔案、通路網絡資源、查詢資料庫等操作都是影響應用程式執行性能的重要因素,如果能重新擷取那些尚未被回收的Java對象的引用,必将減少不必要的通路,大大提高程式的運作速度。

2 如果使用軟引用

SoftReference的特點是它的一個執行個體儲存對一個Java對象的軟引用,該軟引用的存在不妨礙垃圾收集線程對該Java對象的回收。也就是說,一旦SoftReference儲存了對一個Java對象的軟引用後,在垃圾線程對這個Java對象回收前,SoftReference類所提供的get()方法傳回Java對象的強引用。另外,一旦垃圾線程回收該Java對象之後,get()方法将傳回null。

看下面代碼:

MyObject aRef = new

MyObject();

SoftReference aSoftRef=new SoftReference(aRef); 

此時,對于這個MyObject對象,有兩個引用路徑,一個是來自SoftReference對象的軟引用,一個來自變量aReference的強引用,是以這個MyObject對象是強可及對象。

随即,我們可以結束aReference對這個MyObject執行個體的強引用:

aRef = null;

此後,這個MyObject對象成為了軟可及對象。如果垃圾收集線程進行記憶體垃圾收集,并不會因為有一個SoftReference對該對象的引用而始終保留該對象。Java虛拟機的垃圾收集線程對軟可及對象和其他一般Java對象進行了差別對待:軟可及對象的清理是由垃圾收集線程根據其特定算法按照記憶體需求決定的。也就是說,垃圾收集線程會在虛拟機抛出OutOfMemoryError之前回收軟可及對象,而且虛拟機會盡可能優先回收長時間閑置不用的軟可及對象,對那些剛剛建構的或剛剛使用過的“新”軟可反對象會被虛拟機盡可能保留。在回收這些對象之前,我們可以通過:

MyObject anotherRef=(MyObject)aSoftRef.get(); 

重新獲得對該執行個體的強引用。而回收之後,調用get()方法就隻能得到null了。

3 使用ReferenceQueue清除失去了軟引用對象的SoftReference

作為一個Java對象,SoftReference對象除了具有儲存軟引用的特殊性之外,也具有Java對象的一般性。是以,當軟可及對象被回收之後,雖然這個SoftReference對象的get()方法傳回null,但這個SoftReference對象已經不再具有存在的價值,需要一個适當的清除機制,避免大量SoftReference對象帶來的記憶體洩漏。在java.lang.ref包裡還提供了ReferenceQueue。如果在建立SoftReference對象的時候,使用了一個ReferenceQueue對象作為參數提供給SoftReference的構造方法,如:

ReferenceQueue queue = new

ReferenceQueue();

SoftReference

ref=new

SoftReference(aMyObject, queue); 

那麼當這個SoftReference所軟引用的aMyOhject被垃圾收集器回收的同時,ref所強引用的SoftReference對象被列入ReferenceQueue。也就是說,ReferenceQueue中儲存的對象是Reference對象,而且是已經失去了它所軟引用的對象的Reference對象。另外從ReferenceQueue這個名字也可以看出,它是一個隊列,當我們調用它的poll()方法的時候,如果這個隊列中不是空隊列,那麼将傳回隊列前面的那個Reference對象。

在任何時候,我們都可以調用ReferenceQueue的poll()方法來檢查是否有它所關心的非強可及對象被回收。如果隊列為空,将傳回一個null,否則該方法傳回隊列中前面的一個Reference對象。利用這個方法,我們可以檢查哪個SoftReference所軟引用的對象已經被回收。于是我們可以把這些失去所軟引用的對象的SoftReference對象清除掉。常用的方式為:

SoftReference ref = null;

while ((ref = (EmployeeRef) q.poll()) != null) {

// 清除ref

}

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