文章目錄

• 一、 Java 引用類型 ( 強、軟、弱、虛 )
• 二、 軟引用代碼示例
• 三、 弱引用代碼示例

強引用 ( 不回收 ) > 軟引用 ( OOM 前回收 ) > 弱引用 ( GC 必回收 ) > 虛引用 ( 回收前通知 )

如果單純的想避免 OOM , 可以使用軟引用 ;

如果對性能要求很高 , 要最大限度節省內存 , 所有的內存回收都要及時處理 , 就使用弱引用 ;

內存泄漏原理 : 長生命周期對象 , 持有短生命周期對象的引用 , 并且是強引用持有 , GC 無法釋放該短生命周期對象引用 , 造成 OOM ;

一、 Java 引用類型 ( 強、軟、弱、虛 )

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1. 引用 :

① 變量引用 : 創建對象 , 將對象賦值給變量 $V$ , 那么變量 $V$ 就是對象的引用 ;

② 對象引用 : 對象 $A$ 可以調用對象 $B$ , 那么對象 $A$ 持有對象 $B$ 的引用 ;

2. 引用類型 : GC 垃圾回收機制 與 引用類型 密切相關 ;

① 強引用 : 最普遍的引用 , Object object = new Object() , 這就是強引用 ;

② 軟引用 : 用于定義一些有用 , 但不是必須的對象 , 對象被軟引用引用 , 當系統內存嚴重不足 , 在報出 OutOfMemoryError 錯誤之前就會將軟件用釋放掉 , 如果將軟引用釋放掉之后 , 還是內存不足 , 就會報 OutOfMemoryError 異常 ;

③ 弱引用 : 弱引用也是描述非必須對象 , 該引用的引用強度比軟引用更弱 , 該引用對象 , 生命周期只到下一次 GC 回收之前 , GC 只要掃描到了弱引用 , 直接回收 , 即使內存足夠 , 也要回收該對象所占用的內存 ;

④ 虛引用 : 虛引用無法獲得被引用的對象 , 其唯一的作用是對象被回收時 , 可以得到相應的通知 ; 虛引用不會對對象的生存周期造成影響任何 , GC 忽略虛引用 , 即使有虛引用引用某對象 , GC 會當做該引用不存在 ; 開發時不常用 , 一般開發底層 SDK , 或監測系統運行類的軟件時 , 才使用 ;

強引用 ( 不回收 ) > 軟引用 ( OOM 前回收 ) > 弱引用 ( GC 必回收 ) > 虛引用 ( 回收前通知 )

二、 軟引用代碼示例

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1. 軟引用創建 :

① 直接創建軟引用 : 在軟件用構造函數中創建一個軟引用 , 不涉及外部引用 ;

SoftReference<Object> softReference3 = new SoftReference<>(new Object());

② 傳入創建好的對象引用創建軟引用 : 軟引用是通過在 軟引用構造函數 傳入引用對象創建的 , 首先要創建引用對象 ; 下面的強引用可以在創建軟引用完畢后置空解除引用 , 否則肯定不能被回收 ;

Object softObject = new Object(); SoftReference<Object> softReference1 = new SoftReference<>(softObject);

③ 創建軟引用并設置引用隊列 : 在上述基礎上 , 可以在構造函數中設置一個引用隊列參數 ;

Object softObject = new Object(); // 引用隊列 ReferenceQueue<Object> referenceQueue = new ReferenceQueue<>(); // 創建軟引用, 并將該軟引用引用放入引用隊列中 SoftReference<Object> softReference2 = new SoftReference<>(softObject, referenceQueue);

④ 上述軟引用釋放 : 創建的軟引用在兩種情況下才會釋放 :

• 軟引用置空 : GC Root 不可達時回收 ;
• 內存不足 : 內存不足 , OOM 之前回收 ;

2. 軟引用代碼示例 :

import java.lang.ref.ReferenceQueue; import java.lang.ref.SoftReference;public class Main {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {/*軟引用示例1. 創建軟引用 : public SoftReference(T referent)2. 創建軟引用并放入引用隊列中 :public SoftReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q)回收時機 : 軟引用在內存不足時才會被回收, OOM 的前一刻*/Object softObject = new Object();// 1. 直接創建軟引用SoftReference<Object> softReference1 = new SoftReference<>(softObject);// 2. 創建軟引用并放入引用隊列中// 引用隊列ReferenceQueue<Object> referenceQueue = new ReferenceQueue<>();// 創建軟引用, 并將該軟引用引用放入引用隊列中SoftReference<Object> softReference2 = new SoftReference<>(softObject, referenceQueue);// 3. 直接創建軟件用SoftReference<Object> softReference3 = new SoftReference<>(new Object());//獲取軟引用, 調用軟引用的 get() 方法 , 即可獲取軟引用softReference1.get();softReference2.get();// 打印軟件用System.out.println("softReference1 : " + softReference1.get());System.out.println("softReference2 : " + softReference2.get());System.out.println("softReference3 : " + softReference3.get());// 軟件用被回收之后, 可以通過調用 referenceQueue.poll() 方法, 獲取到被回收的引用// 如果獲取到 null, 說明該軟引用沒有被回收// 如果該軟件用被回收, 可以獲取非空值System.out.println("referenceQueue.poll : " + referenceQueue.poll());// 驗證回收機制, 將軟引用對象設置為空// 其對應的軟引用對象 SoftReference<Object> 回收的時機// - 1. 置空訪問不可達時回收// - 2. 內存不足 OOM 之前回收softObject = null;// 申請進行垃圾回收, 這里只是申請垃圾回收, 并不會馬上調用, 大約幾秒內會進行垃圾回收System.gc();Thread.sleep(5_000);// 打印相關變量驗證回收機制System.out.println("");System.out.println("softReference1 : " + softReference1.get());System.out.println("softReference2 : " + softReference2.get());System.out.println("softReference3 : " + softReference3.get());// 軟件用被回收之后, 可以通過調用 referenceQueue.poll() 方法, 獲取到被回收的引用// 如果獲取到 null, 說明該軟引用沒有被回收// 如果該軟件用被回收, 可以獲取非空值System.out.println("referenceQueue.poll : " + referenceQueue.poll());}}

執行結果 :

softReference1 : java.lang.Object@1b6d3586 softReference2 : java.lang.Object@1b6d3586 softReference3 : java.lang.Object@4554617c referenceQueue.poll : nullsoftReference1 : java.lang.Object@1b6d3586 softReference2 : java.lang.Object@1b6d3586 softReference3 : java.lang.Object@4554617c referenceQueue.poll : null

三、 弱引用代碼示例

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1. 弱引用創建 :

① 直接創建弱引用 : 在軟件用構造函數中創建一個軟引用 , 不涉及外部引用 ;

WeakReference<Object> weakReference3 = new WeakReference<>(new Object());

② 傳入創建好的對象引用創建弱引用 : 弱引用是通過在 弱引用構造函數 傳入引用對象創建的 , 首先要創建引用對象 ; 下面的強引用可以在創建軟引用完畢后置空解除引用 , 否則肯定不能被回收 ;

Object softObject = new Object(); WeakReference<Object> WeakReference1 = new WeakReference<>(weakObject);

③ 創建弱引用并設置引用隊列 : 在上述基礎上 , 可以在構造函數中設置一個引用隊列參數 ;

Object softObject = new Object(); ReferenceQueue<Object> referenceQueue = new ReferenceQueue<>(); // 創建弱引用, 并將該弱引用引用放入引用隊列中 WeakReference<Object> weakReference2 = new WeakReference<>(weakObject, referenceQueue);

④ 上述軟引用釋放 : 弱引用不管是否置空 , 只要遇到 GC , 一律回收

2. 軟引用代碼示例 :

import java.lang.ref.ReferenceQueue; import java.lang.ref.WeakReference;public class Main {public static void main(String[] args) throws InterruptedException {/*弱引用示例1. 創建弱引用 : public WeakReference(T referent)2. 創建弱引用并放入引用隊列中 :public WeakReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q)回收時機 : 弱引用在 GC 時被回收, 不管內存是否足夠*/Object weakObject = new Object();// 1. 直接創建弱引用WeakReference<Object> WeakReference1 = new WeakReference<>(weakObject);// 2. 創建弱引用并放入引用隊列中// 引用隊列ReferenceQueue<Object> referenceQueue = new ReferenceQueue<>();// 創建弱引用, 并將該弱引用引用放入引用隊列中WeakReference<Object> weakReference2 = new WeakReference<>(weakObject, referenceQueue);// 3. 直接創建弱引用WeakReference<Object> weakReference3 = new WeakReference<>(new Object());//獲取弱引用, 調用弱引用的 get() 方法 , 即可獲取弱引用WeakReference1.get();weakReference2.get();// 打印軟件用System.out.println("WeakReference1 : " + WeakReference1.get());System.out.println("WeakReference2 : " + weakReference2.get());System.out.println("WeakReference3 : " + weakReference3.get());// 弱引用被回收之后, 可以通過調用 referenceQueue.poll() 方法, 獲取到被回收的引用// 如果獲取到 null, 說明該弱引用沒有被回收// 如果該軟件用被回收, 可以獲取非空值System.out.println("referenceQueue.poll : " + referenceQueue.poll());// 驗證回收機制, 將弱引用對象設置為空// 這里弱引用不管是否置空 , 只要遇到 GC , 一律回收weakObject = null;// 申請進行垃圾回收, 這里只是申請垃圾回收, 并不會馬上調用, 大約幾秒內會進行垃圾回收System.gc();Thread.sleep(5_000);// 打印相關變量驗證回收機制System.out.println("");System.out.println("WeakReference1 : " + WeakReference1.get());System.out.println("WeakReference2 : " + weakReference2.get());System.out.println("WeakReference3 : " + weakReference3.get());// 軟件用被回收之后, 可以通過調用 referenceQueue.poll() 方法, 獲取到被回收的引用// 如果獲取到 null, 說明該弱引用沒有被回收// 如果該軟件用被回收, 可以獲取非空值System.out.println("referenceQueue.poll : " + referenceQueue.poll());}}

執行結果 :

WeakReference1 : java.lang.Object@1b6d3586 WeakReference2 : java.lang.Object@1b6d3586 WeakReference3 : java.lang.Object@4554617c referenceQueue.poll : nullWeakReference1 : null WeakReference2 : null WeakReference3 : null referenceQueue.poll : java.lang.ref.WeakReference@74a14482

總結

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