ReferenceQueue
软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。软引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果软引用所引用的对象被垃圾回收器回收，Java虚拟机就会把这个软引用本身加入到与之关联的引用队列中，方便你手动释放内存。
上例中SoftReference sf对象的内存回收的时候会经历一个过程：从Active->Pending->Enqueued->Inactive。pending状态就是等待着进入ReferenceQueue队列的这样一个状态，说白了目标对象目前还没被回收，只是对象的引用(此处的obj对象)被移除了（=null），pending保存了这个引用，并且放进ReferenceQueue里(更详细的可咨询JVM的对象回收流程)。
这段话建议多读几遍，好好理解一番。 引用对象指向的对象 GC 会自动清理，但是引用对象本身也是对象（是对象就占用一定资源），所以需要我们自己手动清理哦~
so如下示例代码手动清理引用本身（强烈推荐这么做）：
public class Main { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { //定义一个引用队列 ReferenceQueue<Person> queue = new ReferenceQueue<>(); Person obj = new Person("fsx", 18); SoftReference sf = new SoftReference<>(obj, queue); // 通过构造函数把Queue传进去 让此软引用关联上队列 obj = null; //置为null 让obj被垃圾回收期回收 System.gc(); TimeUnit.SECONDS.sleep(2); byte[] bytes = new byte[1024 * 100]; System.gc(); TimeUnit.SECONDS.sleep(1); // 把问题放大,让gc过来回收 保证obj已经被回收 System.out.println("是否被回收：" + sf.get()); //队列里存在 说明对象马上就要被回收了 所以顺势也把软引用对象干掉 if ((sf = (SoftReference<Person>) queue.poll()) != null) { System.out.println("sf置为null，释放内存"); sf = null; } } }
输出结果：
是否被回收：null sf置为null，释放内存
可见这么操作后，sf也被释放了。注意：若没有这句话new byte[1024 * 100]，内部不会紧张，obj也不会被回收，所以sf置为null，释放内存这句话也就不会被打印了
在实际生产环境中，我们可能会用个子线程专门去处理这个回收问题。
说明：poll()方法不是阻塞方法，所以即使你在主线程里做，关系也不大。只不过这种事集中处理会比较好些
弱引用
弱引用（WeakReference）：弱引用和软引用很像，当gc时，无论内存是否充足，都会回收被弱引用关联的对象。
它也可以和ReferenceQueue配合使用：如果弱引用所引用的对象被JVM回收，这个弱引用就会被加入到与之关联的引用队列中（使用方式同上示例）
public class WeakReference<T> extends Reference<T> { // 仅仅提供了两个构造方法而已，注意它的get方法在父类Reference上 public WeakReference(T referent) { super(referent); } public WeakReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q) { super(referent, q); } }
对它多一个使用Demo如下：
public class Main { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Person obj = new Person("fsx", 18); WeakReference sf = new WeakReference(obj); obj = null; System.out.println("是否被回收" + sf.get()); System.gc(); System.out.println("是否被回收" + sf.get()); } }
输出：
是否被回收Person{name='fsx', age=18} 是否被回收null
可见即使内存是足够的，但只要GC了，它也会被回收。注意此时WeakReference sf它还在，为了避免成为垃圾，建议按照上面做处理。
说明：软引用，弱引用都非常适合来保存那些可有可无的缓存数据，如果这么做，当系统内存不足时，这些缓存数据会被回收，不会导致内存溢出。而当内存资源充足时，这些缓存数据又可以存在相当长的时间，从而起到加速系统的作用。
但是高速缓存产品建议用软引用来做，毕竟内存如果充足的话，我们是并不希望清空缓存的（如果每次gc都清空一次缓存，那么经常会出现缓存预热的情况，就一定程度上失去了缓存的意义了）
虚引用
虚引用（PhantomReference）：虚引用和前面的软引用、弱引用不同，它并不影响对象的生命周期（java对象的生命周期）。
一个对象与虚引用关联，则跟没有引用与之关联一样，所以get()方法永远返回null，在任何时候都可能被垃圾回收器回收。因此它必须和ReferenceQueue一起使用，否则没有任何意义。
它的作用一般在于跟踪垃圾回收过程（netty源码中有对此种引用的使用，非常巧妙，有兴趣可自己研究一下）
public class PhantomReference<T> extends Reference<T> { // 它永远返回null @Override public T get() { return null; } // 它只有这个一个构造函数：必须和ReferenceQueue一起使用~ public PhantomReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q) { super(referent, q); } }
当垃圾回收器准备回收一个对象时，如果发现它还有虚引用，就会在垃圾回收销毁这个对象之前，将这个虚引用加入引用队列。
因此我们可以通过判断引用队列中是否已经加入了虚引用，来了解被引用的对象是否将要被垃圾回收。如果程序发现某个虚引用已经被加入到引用队列，那么就可以在所引用的对象的内存被回收之前采取必要的行动（比如释放资源等等操作）。
public class Main { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { ReferenceQueue<Person> queue = new ReferenceQueue<>(); Person obj = new Person("fsx", 18); PhantomReference sf = new PhantomReference<>(obj, queue); obj = null; System.out.println(sf.get()); System.gc(); TimeUnit.SECONDS.sleep(1); if ((sf = (PhantomReference<Person>) queue.poll()) != null) { System.out.println("obj要销毁了，准备释放内存"); sf = null; } } }
运行结果：
null obj要销毁了，准备释放内存
WeakHashMap的使用
JDK1.2既然推出了这四种引用类型，那么势必是有它的使用场景的。WeakHashMap它使用的是WeakReference若引用来实现的，WeakHashMap的键是弱键，对内存友好。它的弱键实现原理步骤：
- 新建WeakHashMap，将“键值对”添加到WeakHashMap中（通过数组table保存Entry(键值对)；每一个Entry实际上是一个单向链表，即Entry是键值对链表）
- 当某“弱键”不再被其它对象引用，并被GC回收时。在GC回收该“弱键”时，这个“弱键”也同时会被添加到ReferenceQueue(queue)队列中（这个步骤尤其重要）
- 当下一次我们需要操作WeakHashMap时，会先同步table和queue。从table中删除调queue中被GC回收掉的那些键值对们（也就是说只有在下一次调用(任何)方法时才会来同步，才会把这个entry全部移除掉）。
从上原理可以得出，你在使用WeakHashMap时需要注意如下几点：
- 和HashMap一样，WeakHashMap是不同步的。可以使用 Collections.synchronizedMap 方法来构造同步的 WeakHashMap
- Java木有提供WeakHashSet，但你可以通过Collections.newSetFromMap(Map<E,Boolean> map)方法可以将任何 Map包装成一个Set
- 请不要对此Map的key有持久性的强引用，否则它就退化为HashMap了，不具有弱引用的特性了
我们平时经常使用Map来缓存数据，其实这样很多时候会造成大量的内存泄漏。下面用示例来证明这一点：
同样的，运行时请调整虚拟机参数为：-Xmx2m -Xms2m规定堆内存大小为2m。
public static void main(String[] args) throws InterruptedException { Map<String, Object> map = new HashMap<>(); for (int i = 0; i < 10000; i++) { map.put("key" + i, new byte[i]); } System.out.println(map.size()); }
结果如下：
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space at com.fsx.maintest.Main.main(Main.java:16)
因为我们用的HashMap，所以最终内存不够就OOM了~
