一文讲透java弱引用以及使用场景

布满荆棘的人生 2024-04-01 09:02 68阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  概念
 *  深入原理
 *  参考

## 概念 ##

大部分情况下我们看到是强引用，比如下面这一行:

String str1 = new String("abc");

变量str1被用来存放一个string对象的强引用上。强引用在你正在使用时这个对象时，一般是不会被垃圾回收器回收的。当出现内存空间不足时，虚拟机不会释放强引用的对象占用的空间，而是选择抛出异常（OOM）。

什么时候会回收强引用的空间呢，就是没有引用的时候，比如你这样写：

str1 = null

GC在适当的时候就会回收str1指向的空间。

而弱引用（Weak Reference）的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的时，一旦发现了只具有弱引用的对象，不管当前内存空间足够与否，都会回收它的内存。

java中使用弱引用的语法是：

String str1 = new String("abc");
    WeakReference<String> weakReference = new WeakReference<>(str1);

## 深入原理 ##

我们先来通过一个案例，看下gc对于弱引用的回收策略。

import java.lang.ref.WeakReference;
    
    public class WeakReferenceTest {
        
        public static WeakReference<String> weakReference1;
        public static WeakReference<String> weakReference2;
        public static void main(String[] args) {
        
    
            test1();
            //test1外部，hello对象作用域结束，没有强引用指向"value"了。只有一个弱引用指向"value"
            System.out.println("未进行gc时，只有弱引用指向value内存区域 weakReference1：" + weakReference1.get());
    
            //此时gc时会回收弱引用
            System.gc();
    
            //此时输出都为nuill
            System.out.println("进行gc时，只有弱引用指向value内存区域 weakReference1：" + weakReference1.get());
    
        }
    
        public static void test1() {
        
            //hello对象强引用"value"
            String hello = new String("value");
    
            //weakReference1对象弱引用指向"value"
            weakReference1 = new WeakReference<>(hello);
            weakReference2= new WeakReference<>(new String("value2"));
    
            //在test1内部调用gc，此时gc不会回收弱引用，因为hello对象强引用"value"
            System.gc();
            System.out.println("进行gc时，强引用与弱引用同时指向value内存区域 weakReference1：" + weakReference1.get());
            System.out.println("进行gc时，强引用与弱引用同时指向value内存区域 weakReference2：" + weakReference2.get());
        }

运行的结果：

进行gc时，强引用与弱引用同时指向value内存区域 weakReference1：value
    进行gc时，强引用与弱引用同时指向value内存区域 weakReference2：null
    未进行gc时，只有弱引用指向value内存区域 weakReference1：value
    进行gc时，只有弱引用指向value内存区域 weakReference1：null

这里有个前置知识说下，当要获得WeakReference的object时, 首先需要判断它是否已经被GC回收，若被收回，则下列返回值为空：

weakReference1.get();

根据这个结果，我们可以得出这样的结论：

*  当有强引用指向value内存区域时，即使进行gc，弱引用也不会被释放，对象空间不回被回收。
    
    test1()方法内，虽然执行了gc，但是String hello变量 和weakReference1都指向 new String(“value”);对象，特别是String hello变量是局部变量，当 test1()执行完后才会销毁，此时尚未销毁，那么没有必要回收weakReference1，为什么？
    
    答案很简单，我们的若引用初衷是断开弱引用，让gc时 root发现 new String(“value”);是光杆司令，符合回收条件，当String hello变量仍然存在时，并不符合光杆司令，那么此时若断开，也无效，反而不如啥也不干！
    
    如果改造为：`weakReference1 = new WeakReference<>( new String("value"));` 就能立即生效，因为只有weakReference2唯一引用新建的string对象
 *  当无强引用指向value内存区域是，进行gc，弱引用会被释放，对象空间将会执行回收流程。

## 参考 ##

[一文讲透java弱引用以及使用场景][java]

[java]: https://blog.csdn.net/pony_maggie/article/details/124597982