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java物件的強引用,軟引用,弱引用和虛引用

     眾所周知,java中是JVM負責記憶體的分配和回收,這是它的優點(使用方便,程式不用再像使用c那樣操心記憶體),但同時也是它的缺點(不夠靈活)。為了解決記憶體操作不靈活這個問題,可以採用軟引用等方法。

     在JDK1.2以前的版本中,當一個物件不被任何變數引用,那麼程式就無法再使用這個物件。也就是說,只有物件處於可觸及狀態,程式才能使用它。這 就像在日常生活中,從商店購買了某樣物品後,如果有用,就一直保留它,否則就把它扔到垃圾箱,由清潔工人收走。一般說來,如果物品已經被扔到垃圾箱,想再 把它撿回來使用就不可能了。


    但有時候情況並不這麼簡單,你可能會遇到類似雞肋一樣的物品,食之無味,棄之可惜。這種物品現在已經無用了,保留它會佔空間,但是立刻扔掉它也不划算,因 為也許將來還會派用場。對於這樣的可有可無的物品,一種折衷的處理辦法是:如果家裡空間足夠,就先把它保留在家裡,如果家裡空間不夠,即使把家裡所有的垃 圾清除,還是無法容納那些必不可少的生活用品,那麼再扔掉這些可有可無的物品。

    從JDK1.2版本開始,把物件的引用分為四種級別,從而使程式能更加靈活的控制物件的生命週期。這四種級別由高到低依次為:強引用、軟引用、弱引用和虛引用。

1.強引用

     以前我們使用的大部分引用實際上都是強引用,這是使用最普遍的引用。如果一個物件具有強引用,那就類似於必不可少的生活用品,垃圾回收器絕不會回收它。當記憶體空 間不足,Java虛擬機器寧願丟擲OutOfMemoryError錯誤,使程式異常終止,也不會靠隨意回收具有強引用的物件來解決記憶體不足問題。


2.軟引用(SoftReference)

    如果一個物件只具有軟引用,那就類似於可有可物的生活用品。如果記憶體空間足夠,垃圾回收器就不會回收它,如果記憶體空間不足了,就會回收這些物件的記憶體。只要垃圾回收器沒有回收它,該物件就可以被程式使用。軟引用可用來實現記憶體敏感的快取記憶體。
   軟引用可以和一個引用佇列(ReferenceQueue)聯合使用,如果軟引用所引用的物件被垃圾回收,JAVA虛擬機器就會把這個軟引用加入到與之關聯的引用佇列中。

3.弱引用(WeakReference)
    如果一個物件只具有弱引用,那就類似於可有可物的生活用品。弱引用與軟引用的區別在於:只具有弱引用的物件擁有更短暫的生命週期。在垃圾回收器執行緒掃描它 所管轄的記憶體區域的過程中,一旦發現了只具有弱引用的物件,不管當前記憶體空間足夠與否,都會回收它的記憶體。不過,由於垃圾回收器是一個優先順序很低的執行緒, 因此不一定會很快發現那些只具有弱引用的物件。 
    弱引用可以和一個引用佇列(ReferenceQueue)聯合使用,如果弱引用所引用的物件被垃圾回收,Java虛擬機器就會把這個弱引用加入到與之關聯的引用佇列中。


4.虛引用(PhantomReference)


    "虛引用"顧名思義,就是形同虛設,與其他幾種引用都不同,虛引用並不會決定物件的生命週期。如果一個物件僅持有虛引用,那麼它就和沒有任何引用一樣,在任何時候都可能被垃圾回收。
    虛引用主要用來跟蹤物件被垃圾回收的活動。虛引用與軟引用和弱引用的一個區別在於:虛引用必須和引用佇列(ReferenceQueue)聯合使用。當垃 圾回收器準備回收一個物件時,如果發現它還有虛引用,就會在回收物件的記憶體之前,把這個虛引用加入到與之關聯的引用佇列中。程式可以通過判斷引用佇列中是 否已經加入了虛引用,來了解

    被引用的物件是否將要被垃圾回收。程式如果發現某個虛引用已經被加入到引用佇列,那麼就可以在所引用的物件的記憶體被回收之前採取必要的行動。

    特別注意,在世紀程式設計中一般很少使用弱引用與虛引用,使用軟用的情況較多,這是因為軟引用可以加速JVM對垃圾記憶體的回收速度,可以維護系統的執行安全,防止記憶體溢位(OutOfMemory)等問題的產生。

    以下是軟引用的程式碼:

 

《java優化程式設計》