Java中的引用知識(shí)點(diǎn)總結(jié)-創(chuàng)新互聯(lián)

本篇內(nèi)容介紹了“Java中的引用知識(shí)點(diǎn)總結(jié)”的有關(guān)知識(shí)，在實(shí)際案例的操作過程中，不少人都會(huì)遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領(lǐng)大家學(xué)習(xí)一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細(xì)閱讀，能夠?qū)W有所成！

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強(qiáng)引用：默認(rèn)情況下，對(duì)象采用的均為強(qiáng)引用（這個(gè)對(duì)象的實(shí)例沒有其他對(duì)象引用，GC時(shí)才會(huì)被回收）
軟引用：軟引用是Java中提供的一種比較適合于緩存場景的應(yīng)用（只有在內(nèi)存不夠用的情況下才會(huì)被GC）
弱引用：在GC時(shí)一定會(huì)被GC回收
虛引用：由于虛引用只是用來得知對(duì)象是否被GC

一. 強(qiáng)引用(StrongReference)

強(qiáng)引用是使用最普遍的引用。如果一個(gè)對(duì)象具有強(qiáng)引用，那垃圾回收器絕不會(huì)回收它。如下：

Object strongReference = new Object();

當(dāng)內(nèi)存空間不足時(shí)，Java虛擬機(jī)寧愿拋出OutOfMemoryError錯(cuò)誤，使程序異常終止，也不會(huì)靠隨意回收具有強(qiáng)引用的對(duì)象來解決內(nèi)存不足的問題。如果強(qiáng)引用對(duì)象不使用時(shí)，需要弱化從而使GC能夠回收，如下：

strongReference = null;

顯式地設(shè)置strongReference對(duì)象為null，或讓其超出對(duì)象的生命周期范圍，則gc認(rèn)為該對(duì)象不存在引用，這時(shí)就可以回收這個(gè)對(duì)象。具體什么時(shí)候收集這要取決于GC算法。

二. 軟引用(SoftReference)

如果一個(gè)對(duì)象只具有軟引用，則內(nèi)存空間充足時(shí)，垃圾回收器就不會(huì)回收它；如果內(nèi)存空間不足了，就會(huì)回收這些對(duì)象的內(nèi)存。只要垃圾回收器沒有回收它，該對(duì)象就可以被程序使用。

軟引用可用來實(shí)現(xiàn)內(nèi)存敏感的高速緩存。

// 軟引用
    String str = new String("abc");
    SoftReference<String> softReference = new SoftReference<String>(str);

當(dāng)內(nèi)存不足時(shí)，JVM首先將軟引用中的對(duì)象引用置為null，然后通知垃圾回收器進(jìn)行回收：

if(JVM內(nèi)存不足) {
        // 將軟引用中的對(duì)象引用置為null
        str = null;
        // 通知垃圾回收器進(jìn)行回收
        System.gc();
    }

也就是說，垃圾收集線程會(huì)在虛擬機(jī)拋出OutOfMemoryError之前回收軟引用對(duì)象，而且虛擬機(jī)會(huì)盡可能優(yōu)先回收長時(shí)間閑置不用的軟引用對(duì)象。對(duì)那些剛構(gòu)建的或剛使用過的“較新的”軟對(duì)象會(huì)被虛擬機(jī)盡可能保留，這就是引入引用隊(duì)列ReferenceQueue的原因。

應(yīng)用場景：

瀏覽器的后退按鈕。按后退時(shí)，這個(gè)后退時(shí)顯示的網(wǎng)頁內(nèi)容是重新進(jìn)行請(qǐng)求還是從緩存中取出呢？這就要看具體的實(shí)現(xiàn)策略了。

如果一個(gè)網(wǎng)頁在瀏覽結(jié)束時(shí)就進(jìn)行內(nèi)容的回收，則按后退查看前面瀏覽過的頁面時(shí)，需要重新構(gòu)建；
如果將瀏覽過的網(wǎng)頁存儲(chǔ)到內(nèi)存中會(huì)造成內(nèi)存的大量浪費(fèi)，甚至?xí)斐蓛?nèi)存溢出。

這時(shí)候就可以使用軟引用，很好的解決了實(shí)際的問題：

// 獲取瀏覽器對(duì)象進(jìn)行瀏覽
    Browser browser = new Browser();
    // 從后臺(tái)程序加載瀏覽頁面
    BrowserPage page = browser.getPage();
    // 將瀏覽完畢的頁面置為軟引用
    SoftReference softReference = new SoftReference(page);
    // 回退或者再次瀏覽此頁面時(shí)
    if(softReference.get() != null) {
        // 內(nèi)存充足，還沒有被回收器回收，直接獲取緩存
        page = softReference.get();
    } else {
        // 內(nèi)存不足，軟引用的對(duì)象已經(jīng)回收
        page = browser.getPage();
        // 重新構(gòu)建軟引用
        softReference = new SoftReference(page);
    }

三. 弱引用(WeakReference)

弱引用與軟引用的區(qū)別在于：只具有弱引用的對(duì)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內(nèi)存區(qū)域的過程中，一旦發(fā)現(xiàn)了只具有弱引用的對(duì)象，不管當(dāng)前內(nèi)存空間足夠與否，都會(huì)回收它的內(nèi)存。不過，由于垃圾回收器是一個(gè)優(yōu)先級(jí)很低的線程，因此不一定會(huì)很快發(fā)現(xiàn)那些只具有弱引用的對(duì)象。

 String str = new String("abc");
    WeakReference<String> weakReference = new WeakReference<>(str);
    str = null;

如果一個(gè)對(duì)象是偶爾(很少)的使用，并且希望在使用時(shí)隨時(shí)就能獲取到，但又不想影響此對(duì)象的垃圾收集，那么你應(yīng)該用Weak Reference來記住此對(duì)象。一個(gè)使用弱引用的例子是WeakHashMap，它是除HashMap和TreeMap之外，Map接口的另一種實(shí)現(xiàn)。WeakHashMap有一個(gè)特點(diǎn)：map中的鍵值(keys)都被封裝成弱引用，也就是說一旦強(qiáng)引用被刪除，WeakHashMap內(nèi)部的弱引用就無法阻止該對(duì)象被垃圾回收器回收。

下面的代碼會(huì)讓一個(gè)弱引用再次變?yōu)橐粋€(gè)強(qiáng)引用：

    String str = new String("abc");
    WeakReference<String> weakReference = new WeakReference<>(str);
    // 弱引用轉(zhuǎn)強(qiáng)引用
    String strongReference = weakReference.get();

Threadlocal中的ThreadLocalMap的成員變量，ThreadLocalMap 內(nèi)部采用WeakReference數(shù)組保存，數(shù)組的key即為ThreadLocal 內(nèi)部的Hash值。

四. 虛引用(PhantomReference)

虛引用顧名思義，就是形同虛設(shè)。與其他幾種引用都不同，虛引用并不會(huì)決定對(duì)象的生命周期。如果一個(gè)對(duì)象僅持有虛引用，那么它就和沒有任何引用一樣，在任何時(shí)候都可能被垃圾回收器回收。

應(yīng)用場景：

虛引用主要用來跟蹤對(duì)象被垃圾回收器回收的活動(dòng)。虛引用與軟引用和弱引用的一個(gè)區(qū)別在于：

虛引用必須和引用隊(duì)列(ReferenceQueue)聯(lián)合使用。當(dāng)垃圾回收器準(zhǔn)備回收一個(gè)對(duì)象時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)它還有虛引用，就會(huì)在回收對(duì)象的內(nèi)存之前，把這個(gè)虛引用加入到與之關(guān)聯(lián)的引用隊(duì)列中。
    String str = new String("abc");
    ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue();
    // 創(chuàng)建虛引用，要求必須與一個(gè)引用隊(duì)列關(guān)聯(lián)
    PhantomReference pr = new PhantomReference(str, queue);
程序可以通過判斷引用隊(duì)列中是否已經(jīng)加入了虛引用，來了解被引用的對(duì)象是否將要進(jìn)行垃圾回收。如果程序發(fā)現(xiàn)某個(gè)虛引用已經(jīng)被加入到引用隊(duì)列，那么就可以在所引用的對(duì)象的內(nèi)存被回收之前采取必要的行動(dòng)。

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