JVM垃圾回收——五种引用

强引用

只有GC Root都不引用该对象时，才会回收强引用对象

• 如上图B、C对象都不引用A1对象时，A1对象才会被回收

软引用

当GC Root指向软引用对象时，在内存不足时，会回收软引用所引用的对象

• 如上图如果B对象不再引用A2对象且内存不足时，软引用所引用的A2对象就会被回收

软引用的使用

public class Demo1 {
  public static void main(String[] args) {
    final int _4M = 4*1024*1024;
    //list中是软引用，软引用当中是byte数组
        // List 对 SoftReference 是强引用，而 SoftReference 对 byte[] 是软引用
    List<SoftReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();
    SoftReference<byte[]> ref= new SoftReference<>(new byte[_4M]);
        list.add(ref);
  }
}

如果在垃圾回收时发现内存不足，在回收软引用所指向的对象时，软引用本身不会被清理

如果想要清理软引用，需要使用引用队列

public class Demo1 {
  public static void main(String[] args) {
    final int _4M = 4*1024*1024;
        List<SoftReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();
    //使用引用队列，用于移除引用为空的软引用对象
    ReferenceQueue<byte[]> queue = new ReferenceQueue<>();
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            //当软引用所引用的byte数组对象被回收时，软引用自身会被加入到queue中
      SoftReference<byte[]> ref= new SoftReference<>(new byte[_4M], queue);
            System.out.println(ref.get());
            list.add(ref);
            System.out.println(list.size());
        }
    //遍历引用队列，如果有元素，则移除
    Reference<? extends byte[]> poll = queue.poll();
    while(poll != null) {
      //引用队列不为空，则从集合中移除该元素
      list.remove(poll);
      //移动到引用队列中的下一个元素
      poll = queue.poll();
    }
  }
}

**大概思路为：**查看引用队列中有无软引用，如果有，则将该软引用从存放它的集合中移除（这里为一个list集合）

弱引用

只有弱引用引用该对象时，在垃圾回收时，无论内存是否充足，都会回收弱引用所引用的对象

• 如上图如果B对象不再引用 A3 对象，则 A3 对象会被回收

弱引用的使用和软引用类似，只是将 SoftReference 换为了 WeakReference

虚引用

当虚引用对象所引用的对象被回收以后，虚引用对象就会被放入引用队列中，调用虚引用的方法

• 虚引用的一个体现是释放直接内存所分配的内存，当引用的对象ByteBuffer被垃圾回收以后，虚引用对象Cleaner就会被放入引用队列中，然后调用Cleaner的clean方法来释放直接内存
• 如上图，B对象不再引用ByteBuffer对象，ByteBuffer就会被回收。但是直接内存中的内存还未被回收。这时需要将虚引用对象Cleaner放入引用队列中，然后调用它的clean方法来释放直接内存

终结器引用

所有的类都继承自Object类，Object类有一个finalize方法。当某个对象不再被其他的对象所引用时，会先将终结器引用对象放入引用队列中，然后根据终结器引用对象找到它所引用的对象，然后调用该对象的finalize方法。调用以后，该对象就可以被垃圾回收了

• 如上图，B对象不再引用A4对象。这是终结器对象就会被放入引用队列中，引用队列会根据它，找到它所引用的对象。然后调用被引用对象的 finalize 方法。调用以后，该对象就可以被垃圾回收了。我们是不推荐去使用finalize 方法的，因为其效率太低了。

引用队列

• 软引用和弱引用可以配合引用队列

• 在软引用和弱引用所引用的对象被回收以后，会将这些引用放入引用队列中，方便一起回收这些软/弱引用对象

• 虚引用和终结器引用必须配合引用队列

• 虚引用和终结器引用在使用时会关联一个引用队列