Android强引用、弱引用、软引用

2019-06-12 本文已影响0人 VitaAin

四种引用对比.png

一、强引用

一个对象若持有强引用，垃圾回收器绝不会回收它。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。

特点：

强引用可以直接访问目标对象。
强引用所指向的对象在任何时候都不会被系统回收。JVM宁愿抛出OOM异常，也不会回收强引用所指向的对象。
强引用可能导致内存泄露。

java.lang.ref包中提供了几个类：SoftReference、WeakReference、PhantomReference，分别代表软引用、弱引用、虚引用。
ReferenceQueue类表示引用队列，它可以和这三种引用类联合使用，以便跟踪Java虚拟机回收所引用的对象的活动。

二、软引用（SoftReference）

软引用是除了强引用外，最强的引用类型。可以通过java.lang.ref.SoftReference使用软引用。

用法：

XXX xxx = new  XXX();
SoftReference ref = new SoftReference(xxx);
XXX anotherXXX = (XXX)ref.get();

如果一个对象持有软引用，那么如果内存空间足够，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。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，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。ReferenceQueue中保存的对象是Reference对象，而且是已经失去了它所软引用的对象的Reference对象。

ReferenceQueue queue = new  ReferenceQueue();
SoftReference  ref = new  SoftReference(xxx, queue);

利用ReferenceQueue.poll()方法，可以检查哪个SoftReference所软引用的对象已经被回收。于是可以把这些失去软引用的对象的SoftReference对象清除掉。常用的方式为:

SoftReference ref = null;
while ((ref = (EmployeeRef) q.poll()) != null) {
  // 清除ref
}

示例

Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources(),R.drawable.ic_launcher);
Drawable drawable = new BitmapDrawable(bitmap);
SoftReference<Drawable> drawableSoftReference = new SoftReference<Drawable>(drawable);
Drawable bgDrawable = drawableSoftReference.get();
if(bgDrawable!= null) {
  view.setBackground(bgDrawable);
}

通过软引用的get()方法，取得drawable对象实例的强引用，发现对象被未回收。在GC在内存充足的情况下，不会回收软引用对象。

在实际中，会一起从网络请求多个图片，这时就会请求非常多的内存空间，导致内存吃紧，系统开始GC。GC后，drawables.get()不再返回Drawable对象，而是返回null，这时屏幕上背景图不显示，在系统内存紧张的情况下，软引用被回收。

使用软引用以后，在OutOfMemory异常发生之前，这些缓存的图片资源的内存空间可以被释放掉的，从而避免内存达到上限，避免Crash发生。

注意

在垃圾回收器对Java对象回收前，SoftReference类所提供的get方法会返回Java对象的强引用，一旦垃圾线程回收该Java对象之后，get方法将返回null。所以在获取软引用对象的代码中，一定要判断是否为null，以免出现NullPointerException导致应用崩溃。

三、弱引用（WeakReference）

用法：

WeakReference<XXX> sr = new WeakReference<XXX>(new XXX());

如果一个对象持有弱引用，那么在垃圾回收器线程扫描的过程中，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。

弱引用也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。

弱引用与软引用的根本区别：

只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期，可能随时被回收；
而只具有软引用的对象只有当内存不够的时候才被回收，在内存足够的时候，通常不被回收。

使用场景：

Handler中的使用，防止内存泄露。

软引用、弱引用都非常适合来保存那些可有可无的缓存数据。如果这样做，当系统内存不足时，这些缓存数据会被回收，不会导致内存溢出。而当内存资源充足时，这些缓存数据又可以存在相当长的时间。

如何选择软引用、弱引用？

如果只是想避免OutOfMemory异常的发生，则可以使用软引用。
如果对于应用的性能更在意，想尽快回收一些占用内存比较大的对象，则可以使用弱引用。
还可以根据对象是否经常使用来判断。如果该对象可能会经常使用的，就尽量用软引用；如果该对象不被使用的可能性更大些，就可以用弱引用。
另外，和弱引用功能类似的是WeakHashMap。WeakHashMap对于一个给定的键，其映射的存在并不阻止垃圾回收器对该键的回收，回收以后，其条目从映射中有效地移除。WeakHashMap使用ReferenceQueue实现的这种机制。

四、虚引用（PhantomReference）

虚引用是所有引用类型中最弱的一个。

一个持有虚引用的对象，和没有引用几乎是一样的，随时都可能被垃圾回收器回收。当试图通过虚引用的get()方法取得强引用时，总是会失败。并且，虚引用必须和引用队列一起使用，它的作用在于跟踪垃圾回收过程。