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详解Java弱引用(WeakReference)的理解与使用

转载 作者：qq735679552 更新时间：2022-09-28 22:32:09 29 4
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这篇CFSDN的博客文章详解Java弱引用(WeakReference)的理解与使用由作者收集整理，如果你对这篇文章有兴趣，记得点赞哟.

看到篇帖子, 国外一个技术面试官在面试senior java developer的时候, 问到一个weak reference相关的问题. 他没有期望有人能够完整解释清楚weak reference是什么, 怎么用, 只是期望有人能够提到这个concept和java的gc相关. 很可惜的是, 20多个拥有5年以上java开发经验的面试者中, 只有两人知道weak reference的存在, 而其中只有一人实际用到过他. 无疑, 在interviewer眼中, 对于weak reference的理解和应用在面试中给了这一个interviewee相当多的加分.  所以, 将我对于这个技术的理解和使用总结在这篇博客里, 希望读者和自己通过读和写这篇帖子, 能够在以后的工作和面试中获得加分. 。

在java里, 当一个对象o被创建时, 它被放在heap里. 当gc运行的时候, 如果发现没有任何引用指向o, o就会被回收以腾出内存空间. 或者换句话说, 一个对象被回收, 必须满足两个条件: 1)没有任何引用指向它 2)gc被运行. 。

在现实情况写代码的时候, 我们往往通过把所有指向某个对象的referece置空来保证这个对象在下次gc运行的时候被回收 (可以用java -verbose:gc来观察gc的行为) 。

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object c = new car();
c= null ;

但是, 手动置空对象对于程序员来说, 是一件繁琐且违背自动回收的理念的.  对于简单的情况, 手动置空是不需要程序员来做的, 因为在java中, 对于简单对象, 当调用它的方法执行完毕后, 指向它的引用会被从stack中popup, 所以他就能在下一次gc执行时被回收了. 。

但是, 也有特殊例外. 当使用cache的时候, 由于cache的对象正是程序运行需要的, 那么只要程序正在运行, cache中的引用就不会被gc给(或者说, cache中的reference拥有了和主程序一样的life cycle). 那么随着cache中的reference越来越多, gc无法回收的object也越来越多, 无法被自动回收. 当这些object需要被回收时, 回收这些object的任务只有交给程序编写者了. 然而这却违背了gc的本质(自动回收可以回收的objects). 。

所以, java中引入了weak reference. 相对于前面举例中的strong reference

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object c = new car(); //只要c还指向car object, car object就不会被回收

 当一个对象仅仅被weak reference指向, 而没有任何其他strong reference指向的时候, 如果gc运行, 那么这个对象就会被回收. weak reference的语法是

weakreference<car> weakcar = new weakreference(car)(car),

 当要获得weak reference引用的object时, 首先需要判断它是否已经被回收

weakcar.get(),

 如果此方法为空, 那么说明weakcar指向的对象已经被回收了. 。

下面来看一个例子

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package weakreference;
/**
  * @author wison
  */
public class car {
     private double price;
     private string colour;
    
     public car( double price, string colour){
         this .price = price;
         this .colour = colour;
     }
    
     public double getprice() {
         return price;
     }
     public void setprice( double price) {
         this .price = price;
     }
     public string getcolour() {
         return colour;
     }
     public void setcolour(string colour) {
         this .colour = colour;
     }
    
     public string tostring(){
         return colour + "car costs $" +price;
     }
    
}
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package weakreference;
 
import java.lang.ref.weakreference;
 
/**
  * @author wison
  */
public class testweakreference {
 
    
     public static void main(string[] args) {
        
         car car = new car( 22000 , "silver" );
         weakreference<car> weakcar = new weakreference<car>(car);
         int i= 0 ;
         while ( true ){
             if (weakcar.get()!= null ){
                 i++;
                 system.out.println( "object is alive for " +i+ " loops - " +weakcar);
             } else {
                 system.out.println( "object has been collected." );
                 break ;
             }
         }
     }
 
}

在上例中, 程序运行一段时间后, 程序打印出"object has been collected." 说明, weak reference指向的对象的被回收了. 。

值得注意的一点 , 即使有 car 引用指向对象, 且 car 是一个strong reference, weak reference weakcar指向的对象仍然被回收了. 这是因为java的编译器在发现进入while循环之后, car 已经没有被使用了, 所以进行了优化(将其置空?). 当把testweakreference.java修改为

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package weakreference;
 
import java.lang.ref.weakreference;
 
/**
  * @author wison
  */
public class testweakreference {
 
     public static void main(string[] args) {
        
         car car = new car( 22000 , "silver" );
         weakreference<car> weakcar = new weakreference<car>(car);
        
         int i= 0 ;
        
         while ( true ){
             system.out.println( "here is the strong reference 'car' " +car);
             if (weakcar.get()!= null ){
                 i++;
                 system.out.println( "object is alive for " +i+ " loops - " +weakcar);
             } else {
                 system.out.println( "object has been collected." );
                 break ;
             }
         }
     }
 
}

 weak reference指向的object就不会被回收了. 因为还有一个strong reference car 指向它. 。

* weakreference的一个特点是它何时被回收是不可确定的, 因为这是由gc运行的不确定性所确定的. 所以, 一般用weak reference引用的对象是有价值被cache, 而且很容易被重新被构建, 且很消耗内存的对象. 。

referencequeue 。

在weak reference指向的对象被回收后, weak reference本身其实也就没有用了. java提供了一个referencequeue来保存这些所指向的对象已经被回收的reference. 用法是在定义weakreference的时候将一个referencequeue的对象作为参数传入构造函数. 。

其他类型的references 。

-softreference 。

soft reference和weak reference一样, 但被gc回收的时候需要多一个条件: 当系统内存不足时(gc是如何判定系统内存不足? 是否有参数可以配置这个threshold?), soft reference指向的object才会被回收. 正因为有这个特性, soft reference比weak reference更加适合做cache objects的reference. 因为它可以尽可能的retain cached objects, 减少重建他们所需的时间和消耗. 。

以上所述是小编给大家介绍的java弱引用(weakreference)的理解与使用详解整合，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对我网站的支持！ 。

最后此篇关于详解Java弱引用(WeakReference)的理解与使用的文章就讲到这里了,如果你想了解更多关于详解Java弱引用(WeakReference)的理解与使用的内容请搜索CFSDN的文章或继续浏览相关文章，希望大家以后支持我的博客！ 。

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我是一名优秀的程序员,十分优秀！

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