怎么解决引用计数 GC 的循环引用问题？

分手后的思念是犯贱 2022-12-22 09:53 170阅读 0赞

> 引用计数方式 GC 存在循环引用问题，导致无法辨别无用对象，而 GC ROOT 方式不存在循环引用的问题

引用计数和 GC ROOT 的实现机理很易理解，面试时大家都能流利应答，那怎么才能脱颖而出呢？思考一个问题：**不通过 GC ROOT，仍使用引用计数方式，怎么解决它的循环引用问题？**

解答此问题前，通过目标驱动法来想象一下，若 Get 了此知识点，可以这样应用到面试中：

*面试官：* 说一下垃圾回收机制吧

*我：* ...可以通过强、弱引用计数结合方式解决引用计数的循环引用问题，实际上 Android 的**智能指针**就是这样实现的...

## 智能指针 ##

智能指针在整个 Android 工程中使用很广泛，在 binder 相关源码可以看到 sp、wp 类型的引用：

sp<IBinder> result = new BpBinder(handle);
    
     wp<IBinder> result = new BpBinder(handle);
    复制代码

sp 即 strong pointer 强指针引用；wp 是 weak pointer 弱指针引用。

在 Java 中我们不用关心对象的销毁及内存释放，GC 机制会自动辨别回收无用对象，而 **智能指针** 就是 native 层一个小型的 GC 实现。

智能指针以引用计数的方式来标识无用对象，使用智能指针的对象需继承自 RefBase，RefBase 中维护了此对象的强引用数量和弱引用数量。

强指针 sp 重载了 "=" 运算符，在引用其他对象时将强引用计数 +1，在 sp 析构函数中将强引用计数 -1，当强引用计数减至 0 时销毁引用的对象，这样就实现了对象的自动释放。

弱指针引用其他对象时将弱引用计数 +1，在 wp 析构函数中将弱引用计数 -1，当强引用计数为 0 时，不论弱引用计数是否为 0 都销毁引用的对象。

## 如何解决循环引用问题 ##

只靠强引用计数方式，会存在循环引用的问题，导致对象永远无法被释放，弱引用就是专门用来解决循环引用问题的：

**若 A 强引用了 B，那 B 引用 A 时就需使用弱引用，当判断是否为无用对象时仅考虑强引用计数是否为 0，不关心弱引用计数的数量**

这样就解决了循环引用导致对象无法释放的问题，但这会引发野指针问题：当 B 要通过弱指针访问 A 时，A 可能已经被销毁了，那指向 A 的这个弱指针就变成野指针了。在这种情况下，就表示 A 确实已经不存在了，需要进行重新创建等其他操作

## 智能指针自定义规则 ##

智能指针并不是固定的 "当强引用计数为 0 时，不论弱引用计数是否为 0 都销毁引用的对象" ，而是可以自定义规则。RefBase 提供了 extendObjectLifetime() 方法，可以用来设置引用计数器的规则，不同规则对删除目标对象的时机判断也是不一样的，包括以下三种规则：

*OBJECT\_LIFETIME\_STRONG*：只有在这个对象内存空间中的强计数器值为 0 的时候才会销毁对象

*OBJECT\_LIFETIME\_WEAK*：只有在这个对象内存空间中的强计数器和弱计数器的值都为 0 的时候才会销毁对象

*OBJECT\_LIFETIME\_MASK*：不管这两个计数器是不是都为 0，都不销毁对象，即与一般指针无异，还是要自己手动去释放对象

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