【Java 的四大引用详解】

首先分别介绍一下这几种引用

强引用： 只要能通过GC ROOT根对象引用链找到就不会被垃圾回收器回收，当所有的GC Root都不通过强引用引用该对象时，才能被垃圾回收器回收。

软引用（SoftReference）： 当只有软引用引用该对象时，在垃圾回收之后内存仍然不足会再次发起垃圾回收，这时会回收掉软引用对象，我们可以配合引用队列来释放软引用自身。

弱引用： 当发生垃圾回收时，无论内存是否够用，只有软引用的对象都会被垃圾回收器回收

虚引用： 必须配合引用队列使用，主要配合 ByteBuffer 使用，被引用对象回收时，会将虚引用入引用队列，由 Reference Handler 线程调用虚引用相关方法释放直接内存。

终结器引用： 无需手动编码，但其内部配合引用队列使用，在垃圾回收时，终结器引用入队（被引用对象暂时没有被回收），再由 Finalizer 线程通过终结器引用找到被引用对象并调用它的 finalize 方法，第二次 GC 时才能回收被引用对象

实例

强引用 首先我们设置内存大小为20MB

    public class Demo2_3 {private static final int _4MB = 4 * 1024 * 1024;public static void main(String[] args) throws IOException {ArrayList<byte[]> list = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 5; i++) {list.add(new byte[_4MB]);}System.in.read();}}

启动main，因为强引用无法被垃圾回收会发生内存溢出，报错内存不足无法启动

弱引用 应用场景

public class Demo2_4 {private static final int _4MB = 4 * 1024 * 1024;//软引用，当堆内存空间不足时，会回收来释放内存空间public static void main(String[] args) throws IOException {//list ---> SoftReference ---> byte[] list先引用了软引用对象SoftReference，软引用对象SoftReference再间接引用byteList<SoftReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 5; i++) {//引用对象关联引用队列，当软引用所关联的byte[]被回收时，软引用自己会加入到引用队列queue中去SoftReference<byte[]> ref = new SoftReference<>(new byte[_4MB]);System.out.println(ref.get());list.add(ref);System.out.println(list.size());}System.out.println("循环结束：" + list.stream());for (SoftReference<byte[]> softReference : list) {System.out.println(softReference.get());}}
}

运行：

查看打印结果，程序在第四次循环的时候内存不足触发了垃圾回收，此时将前面的软引用的对象给回收了，所以我们最后打印结果只有第五个对象不为null

同时我们还可以配合引用队列来释放软引用自身

public class Demo2_3 {private static final int _4MB = 4 * 1024 * 1024;public static void main(String[] args) throws IOException {
//list ---> SoftReference ---> byte[] list先引用了软引用对象SoftReference，软引用对象SoftReference再间接引用byteList<SoftReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();//引用队列ReferenceQueue<byte[]> queue = new ReferenceQueue<>();for (int i = 0; i < 5; i++) {//引用对象关联引用队列，当软引用所关联的byte[]被回收时，软引用自己会加入到引用队列queue中去SoftReference<byte[]> ref = new SoftReference<>(new byte[_4MB],queue);System.out.println(ref.get());list.add(ref);System.out.println(list.size());}//poll方法就是从队列中获取最先放入队列的元素移除队列//从队列中获取无用的软引用对象并移除Reference<? extends byte[]> poll = queue.poll();while (poll != null){list.remove(poll);poll = queue.poll();}System.out.println("循环结束：" + list.stream());for (SoftReference<byte[]> softReference : list) {System.out.println(softReference.get());}}
}

运行程序：

前四次循环的软引用自身已经被释放

弱引用： 应用场景举例

public class Demo2_5 {private static final int _4MB = 4 * 1024 * 1024;public static void main(String[] args) {ArrayList<WeakReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();for (int i = 0; i < 8; i++) {WeakReference<byte[]> ref = new WeakReference<>(new byte[_4MB]);list.add(ref);for (WeakReference<byte[]> w : list) {System.out.print(w.get()+" ");}System.out.println();}System.out.println("循环结束："+list.size());}
}