Java 7之基础 - 强引用、弱引用、软引用、虚引用

青旅半醒 2022-06-03 09:13 179阅读 0赞

转载请注明出处：[http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/19752475][http_blog.csdn.net_mazhimazh_article_details_19752475]

1、强引用（StrongReference）

强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用，那垃圾回收器绝不会回收它。如下：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  Object o=new Object();   //  强引用

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的问题。如果不使用时，要通过如下方式来弱化引用，如下：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  o=null;     // 帮助垃圾收集器回收此对象

显式地设置o为null，或超出对象的生命周期范围，则gc认为该对象不存在引用，这时就可以回收这个对象。具体什么时候收集这要取决于gc的算法。

举例：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  public void test()\{  
2.      Object o=new Object();  
3.      // 省略其他操作  
4.  \}

在一个方法的内部有一个强引用，这个引用保存在栈中，而真正的引用内容（Object）保存在堆中。当这个方法运行完成后就会退出方法栈，则引用内容的引用不存在，这个Object会被回收。

但是如果这个o是全局的变量时，就需要在不用这个对象时赋值为null，因为强引用不会被垃圾回收。

强引用在实际中有非常重要的用处，举个ArrayList的实现源代码：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  private transient Object\[\] elementData;  
2.  public void clear() \{  
3.          modCount++;  
4.          // Let gc do its work  
5.          for (int i = 0; i < size; i++)  
6.              elementData\[i\] = null;  
7.          size = 0;  
8.  \}

在ArrayList类中定义了一个私有的变量elementData数组，在调用方法清空数组时可以看到为每个数组内容赋值为null。不同于elementData=null，强引用仍然存在，避免在后续调用 add()等方法添加元素时进行重新的内存分配。 使用如clear()方法中释放内存的方法对数组中存放的引用类型特别适用，这样就可以及时释放内存。

2、软引用（SoftReference）

如果一个对象只具有软引用，则内存空间足够，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。

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  String str=new String("abc");                                     // 强引用  
2.  SoftReference<String> softRef=new SoftReference<String>(str);     // 软引用

当内存不足时，等价于：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  If(JVM.内存不足()) \{  
2.     str = null;  // 转换为软引用  
3.     System.gc(); // 垃圾回收器进行回收  
4.  \}

虚引用在实际中有重要的应用，例如浏览器的后退按钮。按后退时，这个后退时显示的网页内容是重新进行请求还是从缓存中取出呢？这就要看具体的实现策略了。

（1）如果一个网页在浏览结束时就进行内容的回收，则按后退查看前面浏览过的页面时，需要重新构建

（2）如果将浏览过的网页存储到内存中会造成内存的大量浪费，甚至会造成内存溢出

这时候就可以使用软引用

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  Browser prev = new Browser();               // 获取页面进行浏览  
2.  SoftReference sr = new SoftReference(prev); // 浏览完毕后置为软引用         
3.  if(sr.get()!=null)\{   
4.      rev = (Browser) sr.get();           // 还没有被回收器回收，直接获取  
5.  \}else\{  
6.      prev = new Browser();               // 由于内存吃紧，所以对软引用的对象回收了  
7.      sr = new SoftReference(prev);       // 重新构建  
8.  \}

这样就很好的解决了实际的问题。

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器回收，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）

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。

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  String str=new String("abc");      
2.  WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(str);  
3.  str=null;

当垃圾回收器进行扫描回收时等价于：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  str = null;  
2.  System.gc();

如果这个对象是偶尔的使用，并且希望在使用时随时就能获取到，但又不想影响此对象的垃圾收集，那么你应该用 Weak Reference 来记住此对象。

下面的代码会让str再次变为一个强引用：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  String  abc = abcWeakRef.get();

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。

当你想引用一个对象，但是这个对象有自己的生命周期，你不想介入这个对象的生命周期，这时候你就是用弱引用。

这个引用不会在对象的垃圾回收判断中产生任何附加的影响。

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  public class ReferenceTest \{  
2.    
3.      private static ReferenceQueue<VeryBig> rq = new ReferenceQueue<VeryBig>();  
4.    
5.      public static void checkQueue() \{  
6.          Reference<? extends VeryBig> ref = null;  
7.          while ((ref = rq.poll()) != null) \{  
8.              if (ref != null) \{  
9.                  System.out.println("In queue: " + ((VeryBigWeakReference) (ref)).id);  
10.             \}  
11.         \}  
12.     \}  
13.   
14.     public static void main(String args\[\]) \{  
15.         int size = 3;  
16.         LinkedList<WeakReference<VeryBig>> weakList = new LinkedList<WeakReference<VeryBig>>();  
17.         for (int i = 0; i < size; i++) \{  
18.             weakList.add(new VeryBigWeakReference(new VeryBig("Weak " + i), rq));  
19.             System.out.println("Just created weak: " + weakList.getLast());  
20.   
21.         \}  
22.   
23.         System.gc();   
24.         try \{ // 下面休息几分钟，让上面的垃圾回收线程运行完成  
25.             Thread.currentThread().sleep(6000);  
26.         \} catch (InterruptedException e) \{  
27.             e.printStackTrace();  
28.         \}  
29.         checkQueue();  
30.     \}  
31. \}  
32.   
33. class VeryBig \{  
34.     public String id;  
35.     // 占用空间,让线程进行回收  
36.     byte\[\] b = new byte\[2 \* 1024\];  
37.   
38.     public VeryBig(String id) \{  
39.         this.id = id;  
40.     \}  
41.   
42.     protected void finalize() \{  
43.         System.out.println("Finalizing VeryBig " + id);  
44.     \}  
45. \}  
46.   
47. class VeryBigWeakReference extends WeakReference<VeryBig> \{  
48.     public String id;  
49.   
50.     public VeryBigWeakReference(VeryBig big, ReferenceQueue<VeryBig> rq) \{  
51.         super(big, rq);  
52.         this.id = big.id;  
53.     \}  
54.   
55.     protected void finalize() \{  
56.         System.out.println("Finalizing VeryBigWeakReference " + id);  
57.     \}  
58. \}

最后的输出结果为：

**\[java\]** [ view plain][view plain] [ copy][view plain]

1.  Just created weak: com.javabase.reference.VeryBigWeakReference@1641c0  
2.  Just created weak: com.javabase.reference.VeryBigWeakReference@136ab79  
3.  Just created weak: com.javabase.reference.VeryBigWeakReference@33c1aa  
4.  Finalizing VeryBig Weak 2  
5.  Finalizing VeryBig Weak 1  
6.  Finalizing VeryBig Weak 0  
7.  In queue: Weak 1  
8.  In queue: Weak 2  
9.  In queue: Weak 0

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器回收。

虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。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。

5、总结

Java4种引用的级别由高到低依次为：

**强引用  >  软引用  >  弱引用  >  虚引用**

通过图来看一下他们之间在垃圾回收时的区别：

![Center][]

当垃圾回收器回收时，某些对象会被回收，某些不会被回收。垃圾回收器会从根对象Object来标记存活的对象，然后将某些不可达的对象和一些引用的对象进行回收，如果对这方面不是很了解，可以参考如下的文章：

传送门：Java内存管理  [http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/category/1907599][http_blog.csdn.net_mazhimazh_article_category_1907599]

通过表格来说明一下，如下：

<table style="font-size:13px; border-collapse:collapse; margin-top:10px; margin-bottom:10px; color:rgb(0,0,102); font-family:verdana,arial,helvetica,sans-serif"> 
 <tbody style="background-color:inherit"> 
  <tr style="background-color:inherit"> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; font-size:12px"><strong>引用类型</strong></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit"><strong>被垃圾回收时间</strong></span></span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit"><strong>&nbsp; &nbsp;用途</strong></span></span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit"><strong>&nbsp; &nbsp;生存时间</strong></span></span></span></p> </td> 
  </tr> 
  <tr style="background-color:inherit"> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">强引用</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">从来不会</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">对象的一般状态</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">JVM停止运行时终止</span></span></p> </td> 
  </tr> 
  <tr style="background-color:inherit"> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; color:#ff00; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">软引用</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">在内存不足时</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">对象缓存</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">内存不足时终止</span></span></p> </td> 
  </tr> 
  <tr style="background-color:inherit"> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; color:#ff00; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">弱引用</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">在垃圾回收时</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">对象缓存</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">gc运行后终止</span></span></p> </td> 
  </tr> 
  <tr style="background-color:inherit"> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; color:#ff00; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">虚引用</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">Unknown</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">Unknown</span></span></p> </td> 
   <td style="border:1px solid rgb(153,153,153); padding:5px 10px; background-color:inherit"> <p style="margin-top:5px; margin-bottom:5px; background-color:inherit"><span style="font-size:14px; background-color:inherit"><span style="font-family:'Courier New'; background-color:inherit">Unknown</span></span></p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### [jvm调优思维脑图][jvm] ###

总结了学习jvm调优的知识点，便于大家随时查看，快速串联思维。主要包括：java内存结构、堆内存的构成、堆内存参数调整、垃圾收集算法、垃圾收集器选择、JVM参数、java对象的内存分配过程、Tomcat调优并使用Jmeter评测、参考资料等。希望对大家学习jvm有帮助。

参考文献：

1、[http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3154474.html][http_www.cnblogs.com_skywang12345_p_3154474.html]

2、[http://blog.csdn.net/lifetragedy?viewmode=contents][http_blog.csdn.net_lifetragedy_viewmode_contents]

[http_blog.csdn.net_mazhimazh_article_details_19752475]: http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/19752475
[view plain]: http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/19752475#
[Center]: /images/20220603/b3477d5d0b8e4661bd43aeb6a82da5d1.png
[http_blog.csdn.net_mazhimazh_article_category_1907599]: http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/category/1907599
[jvm]: http://download.csdn.net/download/wender/10171810
[http_www.cnblogs.com_skywang12345_p_3154474.html]: http://www.cnblogs.com/skywang12345/p/3154474.html
[http_blog.csdn.net_lifetragedy_viewmode_contents]: http://blog.csdn.net/lifetragedy?viewmode=contents

发表评论取消回复

表情：

评论列表（有 0 条评论，179人围观）

还没有评论，来说两句吧...

相关阅读

相关 Java 强引用、软引用、弱引用、虚引用

前言在我看来，区分不同引用类型，归根到底是为了更好地划定对象的生命周期，管理内存，及时资源回收，防止内存溢出。 1. 强引用强引用是在编码过程中最普遍使用的引

分手后的思念是犯贱/ 2023年01月02日 02:18/ 0 赞/ 223 阅读

相关 java强引用，软引用，弱引用，虚引用

用了Java怎么长时间一直不知道原来Java还有四种引用类型，这个引用类型和我们平常说的可不一样。这里的引用类型不是指数据类型的一种，而是指Java中的引用所分的四种类型。他们

桃扇骨/ 2022年09月25日 07:25/ 0 赞/ 332 阅读

相关 Java 7之基础 - 强引用、弱引用、软引用、虚引用

1、强引用（StrongReference）强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用，那垃圾回收器绝不会回收它。如下： Objec

梦里梦外;/ 2022年09月25日 01:18/ 0 赞/ 117 阅读

相关 Java基础－强引用、弱引用、软引用、虚引用

转载请注明出处：[http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/19752475][http_blog.csdn.net_maz

太过爱你忘了你带给我的痛/ 2022年07月29日 09:21/ 0 赞/ 171 阅读

相关 Java强引用，软引用，弱引用，虚引用

原文：https://www.cnblogs.com/yw-ah/p/5830458.html 强引用：只要引用存在，垃圾回收器永远不会回收 Obje

痛定思痛。/ 2022年06月04日 03:23/ 0 赞/ 342 阅读

相关 Java 7之基础 - 强引用、弱引用、软引用、虚引用

转载请注明出处：[http://blog.csdn.net/mazhimazh/article/details/19752475][http_blog.csdn.net_maz

青旅半醒/ 2022年06月03日 09:13/ 0 赞/ 180 阅读

相关强引用、软引用、弱引用、虚引用

我们经常会说某个引用指向某个实例对象，这里的”引用”通常指的是强引用，在Java中还有软引用、如哦引用和虚引用。下面我们来了解一下这四种引用。强引用（Strong R

系统管理员/ 2022年05月16日 01:14/ 0 赞/ 361 阅读

相关 Java 7之基础 - 强引用、弱引用、软引用、虚引用

[Java 7之基础 - 强引用、弱引用、软引用、虚引用][Java 7_ -] 1、强引用（StrongReference）强引用是使用最普

╰+攻爆jí腚メ/ 2022年03月28日 02:56/ 0 赞/ 201 阅读

相关 Java Reference引用强引用软引用弱引用虚引用

1,强引用： package com.myjava.reference; /\\ \ ①强引用不会被垃圾回收器自动回收 \ ②当内存空间不足时，Java虚拟机

分手后的思念是犯贱/ 2022年03月19日 18:56/ 0 赞/ 364 阅读

相关 JVM之强引用、软引用、弱引用、虚引用

JVM之强引用、软引用、弱引用、虚引用 -------------------- 1. 整体架构 2. 强引用Reference 3. 软引用SoftRefere

àì夳堔傛蜴生んèń/ 2022年01月23日 23:17/ 0 赞/ 293 阅读