Java 关于强引用,软引用,弱引用和虚引用的区别与用法
2018-03-15 19:18
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一、概述:
众所周知,Java中是JVM负责内存的分配和回收,这是它的优点(使用方便,程序不用再像使用c那样操心内存),但同时也是它的缺点(不够灵活)。为了解决内存操作不灵活这个问题,可以采用软引用等方法。在JDK1.2以前的版本中,当一个对象不被任何变量引用,那么程序就无法再使用这个对象。也就是说,只有对象处于可触及状态,程序才能使用它。这 就像在日常生活中,从商店购买了某样物品后,如果有用,就一直保留它,否则就把它扔到垃圾箱,由清洁工人收走。一般说来,如果物品已经被扔到垃圾箱,想再 把它捡回来使用就不可能了。
但有时候情况并不这么简单,你可能会遇到类似鸡肋一样的物品,食之无味,弃之可惜。这种物品现在已经无用了,保留它会占空间,但是立刻扔掉它也不划算,因 为也许将来还会派用场。对于这样的可有可无的物品,一种折衷的处理办法是:如果家里空间足够,就先把它保留在家里,如果家里空间不够,即使把家里所有的垃 圾清除,还是无法容纳那些必不可少的生活用品,那么再扔掉这些可有可无的物品。
从JDK1.2版本开始,把对象的引用分为四种级别,从而使程序能更加灵活的控制对象的生命周期。这四种级别由高到低依次为:强引用、软引用、弱引用和虚引用。
二、具体描述:
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。
如
String str = "abc"; List<String> list = new Arraylist<String>(); list.add(str);1
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在list集合里的数据不会释放,即使内存不足也不会1
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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。
如:
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]; } }1
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当内存足够大时可以把数组存入软引用,取数据时就可从内存里取数据,提高运行效率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。
如:
Object c = new Car(); //只要c还指向car object, car object就不会被回收 WeakReference<Car> weakCar = new WeakReference(Car)(car);1
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当要获得weak reference引用的object时, 首先需要判断它是否已经被回收:
weakCar.get();1
如果此方法为空, 那么说明weakCar指向的对象已经被回收了.下面来看一个例子:
public class Car { private double price; private String colour; public Car(double price, String colour){ this.price = price; this.colour = colour; } public double getPrice() { return price; } public void setPrice(double price) { this.price = price; } public String getColour() { return colour; } public void setColour(String colour) { this.colour = colour; } public String toString(){ return colour +"car costs $"+price; } }1
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public class TestWeakReference { public static void main(String[] args) { Car car = new Car(22000,"silver"); WeakReference<Car> weakCar = new WeakReference<Car>(car); int i=0; while(true){ if(weakCar.get()!=null){ i++; System.out.println("Object is alive for "+i+" loops - "+weakCar); }else{ System.out.println("Object has been collected."); break; } } } }1
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在上例中, 程序运行一段时间后, 程序打印出”Object has been collected.” 说明, weak reference指向的对象的被回收了.如果要想打出的是
Object is alive for “+i+” loops - “+weakCar那么只要在这句话前面加上
System.out.println(“car==== “+car);
因为在此强引用了car对象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。
总结:
强引用:String str = “abc”;
list.add(str);
软引用:
如果弱引用对象回收完之后,内存还是报警,继续回收软引用对象
弱引用:
如果虚引用对象回收完之后,内存还是报警,继续回收弱引用对象
虚引用:
虚拟机的内存不够使用,开始报警,这时候垃圾回收机制开始执行System.gc(); String s = “abc”;如果没有对象回收了, 就回收没虚引用的对象
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