java强引用(StrongReference),软引用(SoftReference),弱引用(WeakReference),PhantomRefrence(虚引用)的区别
来源:互联网 发布:剪铃声软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 14:33
强引用:
除了上面提到的三个引用之外,还有一个引用,也就是最长用到的那就是强引用.例如:
Java代码
1.Object o=new Object();
2.Object o1=o;
上面代码中第一句是在heap堆中创建新的Object对象通过o引用这个对象,第二句是通过o建立o1到new Object()这个heap堆中的对象的引用,这两个引用都是强引用.只要存在对heap中对象的引用,gc就不会收集该对象.如果通过如下代码:
Java代码
1.o=null;
2.o1=null;
如果显式地设置o和o1为null,或超出范围,则gc认为该对象不存在引用,这时就可以收集它了。可以收集并不等于就一会被收集,什么时候收集这要取决于gc的算法,这要就带来很多不确定性。例如你就想指定一个对象,希望下次gc运行时把它收集了,那就没办法了,有了其他的三种引用就可以做到了。其他三种引用在不妨碍gc收集的情况下,可以做简单的交互。
heap中对象有强可及对象、软可及对象、弱可及对象、虚可及对象和不可到达对象。应用的强弱顺序是强、软、弱、和虚。对于对象是属于哪种可及的对象,由他的最强的引用决定。如下:
Java代码
1.String abc=new String("abc"); //1
2.SoftReference<String> abcSoftRef=new SoftReference<String>(abc); //2
3.WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(abc); //3
4.abc=null; //4
5.abcSoftRef.clear();//5
上面的代码中:
第一行在heap对中创建内容为“abc”的对象,并建立abc到该对象的强引用,该对象是强可及的。
第二行和第三行分别建立对heap中对象的软引用和弱引用,此时heap中的对象仍是强可及的。
第四行之后heap中对象不再是强可及的,变成软可及的。同样第五行执行之后变成弱可及的。
软引用对象,在响应内存需要时,由垃圾回收器决定是否清除此对象。软引用对象最常用于实现内存敏感的缓存。
软可到达对象的所有软引用都要保证在虚拟机抛出 OutOfMemoryError 之前已经被清除。否则,清除软引用的时间或者清除不同对象的一组此类引用的顺序将不受任何约束。然而,虚拟机实现不鼓励清除最近访问或使用过的软引用。
此类的直接实例可用于实现简单缓存;该类或其派生的子类还可用于更大型的数据结构,以实现更复杂的缓存。只要软引用的指示对象是强可到达对象,即正在实际使用的对象,就不会清除软引用。例如,通过保持最近使用的项的强指示对象,并由垃圾回收器决定是否放弃剩余的项,复杂的缓存可以防止放弃最近使用的项
软引用是主要用于内存敏感的高速缓存。在jvm报告内存不足之前会清除所有的软引用,这样以来gc就有可能收集软可及的对象,可能解决内存吃紧问题,避免内存溢出。什么时候会被收集取决于gc的算法和gc运行时可用内存的大小。当gc决定要收集软引用是执行以下过程,以上面的abcSoftRef为例:
1 首先将abcSoftRef的referent设置为null,不再引用heap中的new String("abc")对象。
2 将heap中的new String("abc")对象设置为可结束的(finalizable)。
3 当heap中的new String("abc")对象的finalize()方法被运行而且该对象占用的内存被释放, abcSoftRef被添加到它的ReferenceQueue中。
注:对ReferenceQueue软引用和弱引用可以有可无,但是虚引用必须有,参见:
Java代码
Reference(T paramT, ReferenceQueue<? super T>paramReferenceQueue)
被 Soft Reference 指到的对象,即使没有任何 Direct Reference,也不会被清除。一直要到 JVM 内存不足且 没有 Direct Reference 时才会清除,SoftReference 是用来设计 object-cache 之用的。如此一来 SoftReference 不但可以把对象 cache 起来,也不会造成内存不足的错误 (OutOfMemoryError)。我觉得 Soft Reference 也适合拿来实作 pooling 的技巧。
A obj = new A();
SoftRefenrence sr = new SoftReference(obj);
引用时
if(sr!=null){
obj = sr.get();
}else{
obj = new A();
sr = new SoftReference(obj);
}
软引用(Soft Reference)的主要特点是具有较强的引用功能。只有当内存不够的时候才回收这类内存,因此在内存足够的时候,他们通常不被回收。另外,这些引用对象还能保证在Java 抛出OutOfMemory异常之前,被设置为null。他可以用于实现一些常用资源的缓存,实现Cache的功能,保证最大限度的使用内存而不引起OutOfMemory异常。
下面是软引用的实现代码:
import java.lang.ref.SoftReference;public class softReference {public static void main(String[] args) {A a = new A();// 使用aa.test();// 使用完了a,将它设置为soft引用类型,并且释放强引用SoftReference sr = new SoftReference(a);a = null;// 下次使用if (sr != null) {a = (A) sr.get();a.test();} else {// GC由于低内存,已释放a,因此需要重新装载a = new A();a.test();a = null;sr = new SoftReference(a);}}}class A {public void test() {System.out.println("Soft Reference test");}}
软引用技术的引进使Java应用可以更好的管理内存,稳定系统,防止系统内存溢出,避免系统崩溃。因此在处理一些占用内存大而且声明周期较长,但使用并不频繁的对象时应尽量应用该技术。但事物总带有两面性的,有利也有弊,在某些时候对软引用的使用会降低应用的运行效率与性能,例如:应用软引用的对象的初始化过程较为耗时,或者对象的状态在程序的运行过程中发生了变化,都会给重新创建对象与初始化对象带来不同程度的麻烦,有些时候我们要权衡利弊择时应用。
在android中可以巧妙的运用软引用(SoftRefrence)(来源段落:http://winuxxan.blog.51cto.com/2779763/512180)
有些时候,我们使用Bitmap后没有保留对它的引用,因此就无法调用Recycle函数。这时候巧妙的运用软引用,可以使Bitmap在内存快不足时得到有效的释放。如下例:
private class MyAdapter extends BaseAdapter { private ArrayList<SoftReference<Bitmap>> mBitmapRefs = new ArrayList<SoftReference<Bitmap>>(); private ArrayList<Value> mValues; private Context mContext; private LayoutInflater mInflater; MyAdapter(Context context, ArrayList<Value> values) { mContext = context; mValues = values; mInflater = (LayoutInflater) context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE); } public int getCount() { return mValues.size(); } public Object getItem(int i) { return mValues.get(i); } public long getItemId(int i) { return i; } public View getView(int i, View view, ViewGroup viewGroup) { View newView = null; if(view != null) { newView = view; } else { newView =(View)mInflater.inflate(R.layout.image_view, false); } Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(mValues.get(i).fileName); mBitmapRefs.add(new SoftReference<Bitmap>(bitmap)); //此处加入ArrayList ((ImageView)newView).setImageBitmap(bitmap); return newView; } }
弱引用
当gc碰到弱可及对象,并释放abcWeakRef的引用,收集该对象。但是gc可能需要对此运用才能找到该弱可及对象。通过如下代码可以了明了的看出它的作用:
Java代码
1.String abc=new String("abc");
2.WeakReference<String> abcWeakRef = new WeakReference<String>(abc);
3.abc=null;
4.System.out.println("before gc: "+abcWeakRef.get());
5.System.gc();
6.System.out.println("after gc: "+abcWeakRef.get());
运行结果:
before gc: abc
after gc: null
gc收集弱可及对象的执行过程和软可及一样,只是gc不会根据内存情况来决定是不是收集该对象。
如果你希望能随时取得某对象的信息,但又不想影响此对象的垃圾收集,那么你应该用 Weak Reference 来记住此对象,而不是用一般的 reference。
A obj = new A();
WeakReference wr = new WeakReference(obj);
obj = null;
//等待一段时间,obj对象就会被垃圾回收
...
if (wr.get()==null) {
System.out.println("obj 已经被清除了 ");
} else {
System.out.println("obj 尚未被清除,其信息是 "+obj.toString());
}
...
}
在此例中,透过 get() 可以取得此 Reference 的所指到的对象,如果返回值为 null 的话,代表此对象已经被清除。
这类的技巧,在设计 Optimizer 或 Debugger 这类的程序时常会用到,因为这类程序需要取得某对象的信息,但是不可以 影响此对象的垃圾收集。
PhantomRefrence(虚引用)
虚顾名思义就是没有的意思,建立虚引用之后通过get方法返回结果始终为null,通过源代码你会发现,虚引用通向会把引用的对象写进referent,只是get方法返回结果为null.先看一下和gc交互的过程在说一下他的作用.
1 不把referent设置为null, 直接把heap中的new String("abc")对象设置为可结束的(finalizable).
2 与软引用和弱引用不同, 先把PhantomRefrence对象添加到它的ReferenceQueue中.然后在释放虚可及的对象.
你会发现在收集heap中的new String("abc")对象之前,你就可以做一些其他的事情.通过以下代码可以了解他的作用.
Java代码
1.import java.lang.ref.PhantomReference;
2.import java.lang.ref.Reference;
3.import java.lang.ref.ReferenceQueue;
4.import java.lang.reflect.Field;
5.
6.public class Test {
7. public static boolean isRun = true;
8.
9. public static void main(String[] args) throws Exception {
10. String abc = new String("abc");
11. System.out.println(abc.getClass() + "@" + abc.hashCode());
12. final ReferenceQueue referenceQueue = new ReferenceQueue<String>();
13. new Thread() {
14. public void run() {
15. while (isRun) {
16. Object o = referenceQueue.poll();
17. if (o != null) {
18. try {
19. Field rereferent = Reference.class
20. .getDeclaredField("referent");
21. rereferent.setAccessible(true);
22. Object result = rereferent.get(o);
23. System.out.println("gc will collect:"
24. + result.getClass() + "@"
25. + result.hashCode());
26. } catch (Exception e) {
27.
28. e.printStackTrace();
29. }
30. }
31. }
32. }
33. }.start();
34. PhantomReference<String> abcWeakRef = new PhantomReference<String>(abc,
35. referenceQueue);
36. abc = null;
37. Thread.currentThread().sleep(3000);
38. System.gc();
39. Thread.currentThread().sleep(3000);
40. isRun = false;
41. }
42.
43.}
结果为
class java.lang.String@96354
gc will collect:class java.lang.String@96354
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