四种引用类型

  • 一、引用 & 对象
  • 二、四种引用类型
  • 1. 强引用
  • 2. 软引用
  • 3. 弱引用
  • 4. 虚引用
  • 三、引用队列


一、引用 & 对象

Java 声明除基本数据类型外的类型,方式如下:

//类型 引用 = new 对象/实例();
Object obj = new Object();

其中变量名代表存在一个引用,而new关键字意味着开辟对应大小的空间,创建对象并将引用指向该对象。

二、四种引用类型

java有四种引用类型,分别为强引用、弱引用、软引用、虚引用,创建对象默认为强引用对象,而通过 java.lang.ref 包托管对象,可使创建其他三种类型的对象,它们有不同的应用方式。

我们通过如下方式,配置JVM内存,并对各种情况进行测试:

eclipse:

java引入其他工程类 java引用别的类_软引用


找到 Arguments 选项,并且键入VM arguments -Xms2M -Xmx3M,将JVM的初始内存设为2M,最大可用内存设为3M。

java引入其他工程类 java引用别的类_java引入其他工程类_02

1. 强引用

Java 默认声明为强引用类型:

String str = new String("str"); 	//若obj与该Object对象保持指向关系,则该对象不会被回收
str = null;					//手动置null
System.gc();				//该对象有被回收的可能(内存不足)

GC 一般不会回收强引用,内存不足时,会抛出OutOfMemoryError异常,并不会回收强引用。

byte[] buff = new byte[1024 * 1024 * 3];	//强引用类型:4M,超出最大允许内存

尝试创建该强引用类型实例后,结果如下:

java引入其他工程类 java引用别的类_java_03


若想要JVM回收该对象,则需中断引用与对象间的联系,这样JVM就会在合适的时间点回收该对象(一般很难立即回收)。

2. 软引用

若一个对象只具有软引用,则在内存不足时,就会回收该对象。

软引用一般用来实现内存敏感的告诉缓存,也会配合引用队列(ReferenceQueue)使用,若引用的对象被 GC 回收,则 JVM 将此软引用加入与之关联的引用队列中。
JDK 1.2 之后,使用 java.lang.ref.SoftReference 表示软引用。

SoftReference<String> weakString = new SoftReference<String>(new String("str"));

建立测试如下:

List<Object> list = new ArrayList<>();	//列表:保存软引用

/* 循环:将软引用加入列表 */
for(int i = 0 ; i < 10; i++) {
	SoftReference<byte[]> srf = new SoftReference<>(new byte[1024*1024]);	//创建软引用
	list.add(srf);	//加入列表
}

System.gc();	//通知gc回收

/* 循环:取出软引用对应实例 */
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
	Object obj = ((SoftReference)list.get(i)).get();
	System.out.println(obj);
}

结果如下:

java引入其他工程类 java引用别的类_JVM_04


可以看到,无论创建多少个软引用,一旦空间不够,总会被置空回收。

3. 弱引用

弱引用比软引用强度更弱,无论内存是否足够,只要 JVM 进行垃圾回收,弱引用所关联的对象一定会被回收,若引用的对象被 GC 回收,则 JVM 将此弱引用加入与之关联的引用队列中。JDK 1.2 之后,使用 java.lang.ref.WeakReference 表示弱引用。

WeakReference<String> weakString = new WeakReference<String>(new String("str"));

我们对软引用的测试进行修改:

List<Object> list = new ArrayList<>();	//列表:保存弱引用

/* 循环:将弱引用加入列表 */
for(int i = 0 ; i < 10; i++) {
	SoftReference<byte[]> srf = new SoftReference<>(new byte[1024*1024]);	//创建弱引用
	list.add(srf);	//加入列表
}

System.gc();	//通知gc回收

/* 循环:取出弱引用对应实例 */
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
	Object obj = ((SoftReference)list.get(i)).get();
	System.out.println(obj);
}

结果如下:

java引入其他工程类 java引用别的类_软引用_05


可以看到,只要 JVM 进行垃圾回收,弱引用所关联的对象一定会被回收。

4. 虚引用

虚引用是最弱的一种引用类型,这种引用形同虚设,若对象持有仅虚引用就像没有任何引用一样,随时有被回收的可能,若引用的对象被 GC 回收,则 JVM 将此虚引用加入与之关联的引用队列中。JDK 1.2 之后,使用 java.lang.ref.PhantomReference 表示虚引用,这个类只有构造器和一个 get() 方法,且 get() 方法仅返回一个 null 值,我们无法通过虚引用获得对象,必须与引用队列配合使用。

ReferenceQueue<String> queue = new ReferenceQueue<String>();
PhantomReference<String> pr = new PhantomReference<String>(new String("str"), queue);

三、引用队列

引用队列 java.lang.ref.ReferenceQueue:当GC 准备回收一个对象时,发现它还有引用,就可以将其放入与之关联的队列中,程序判断队列中是否包含该引用,判断引用是否将要被回收,这样就可以再回收前,做一些必要的措施。