2024年3月30日发(作者：)
SoftReference、Weak Reference和PhantomRefrence分析和比较
本文将谈一下对SoftReference(软引用)、WeakReference(弱引用)和PhantomRefrence(虚引用)
的理解,这三个类是对heap中java对象的应用，通过这个三个类可以和gc做简单的交互。
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
o=new 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
abc=new String("abc"); //1
ference
ference
=null; //4
();//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。
SoftReference(软引用)
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, ReferenceQueueparamReferenceQueue)
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 = ();
}else{
obj = new A();
sr = new SoftReference(obj);
}
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
abc=new String("abc");
ference
=null;
n("before gc: "+());
();
n("after gc: "+());
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 (()==null) {
n("obj 已经被清除了 ");
} else {
n("obj 尚未被清除，其信息是 "+ng());
}
...
}
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
mReference;
nce;
nceQueue;
;
5.
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. n(ss() + "@" + de());
12. final ReferenceQueue referenceQueue = new ReferenceQueue
13. new Thread() {
14. public void run() {
15. while (isRun) {
16. Object o = ();
17. if (o != null) {
18. try {
19. Field rereferent =
20. .getDeclaredField("referent");
21. essible(true);
22. Object result = (o);
23. n("gc will collect:"
24. + ss() + "@"
25. + de());
26. } catch (Exception e) {
27.
28. tackTrace();
29. }
30. }
31. }
32. }
33. }.start();
34. PhantomReference
35. referenceQueue);
36. abc = null;
37. tThread().sleep(3000);
38. ();
39. tThread().sleep(3000);
40. isRun = false;
41. }
42.
43.}
结果为
class @96354
gc will collect:class @96354
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