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，那么GC(垃圾回收器)绝不会回收它。如下：

Object o = new Object();  //强引用

当内存不足时，Java虚拟机宁愿抛出OOM(OutOfMemoryError)错误，使程序异常停止，也不会随意靠垃圾回收具有强引用的对象来解决内存不足的问题。若不使用时，通过变空来弱化引用，如下：

o = null; //帮助垃圾回收器回收此对象

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，这时就可以回收该对象。
举例：

public void test(){
  Object o = new Object()；
 ...
}

在一个方法内部存在一个强引用，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，该Object被回收。
强引用在实际中

private transient Object[] elementData;
public void clear(){
  modCount++;
  //Let gc do its work
  for(int i = 0; i<size; i++){
    elementData[i] = null;
    size = 0;
  }
}

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合，这样可以及时释放内存。

2、软引用（SoftReference）
　　如果一个对象只有软引用，则内存空间足够，垃圾回收器就不会回收它；如果内存不足，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。

String str = new String("a"); //强引用
SoftReference<String> soft = new SoftReference<String>(str); //软引用

当内存不足时，等价于：

if(JVM.内存不足()){
  str = null; //转换为软引用
  System.gc();  //回收
}

软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？
　　(1) 如果一个网页在浏览结束时就进行内容回收，则按后退查看前面浏览的页面时，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，这时候使用软引用。

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

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。

4、虚引用（PhantomRefrence）
　　“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。

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