Java中的弱引用、软引用以及最终引用的区别实践

原创深藏阁楼爱情的钟 2024-11-11 16:18 14阅读 0赞

在Java中，弱引用（WeakReference）、软引用（SoftReference）和最终引用（PhantomReference）是三种不同的引用类型，它们主要用于管理对象的生命周期和垃圾回收。以下是它们的主要区别和实践应用：

###弱引用（WeakReference）
- **定义**：弱引用允许对象被垃圾回收器回收，即使还有引用指向该对象。当垃圾回收器工作时，它会发现所有弱引用指向的对象，并进行回收。
- **用途**：适用于缓存实现，其中对象可以被回收，以释放内存，即使它们仍然被引用。
- **实践**：创建一个`WeakHashMap`来存储对象，当内存不足时，这些对象可以被垃圾回收器回收。

###软引用（SoftReference）
- **定义**：软引用比弱引用的生命周期长，只有在内存不足时，垃圾回收器才会回收软引用指向的对象。
- **用途**：适用于实现内存敏感的缓存，例如图片缓存，当内存不足时，可以回收这些对象以释放内存。
- **实践**：使用`SoftReference`来包装对象，并在内存不足时检查这些引用是否仍然有效。

### 最终引用（PhantomReference）
- **定义**：最终引用是最弱的引用类型，它指向的对象总是可回收的，但是可以注册一个引用队列，在垃圾回收器决定回收对象时收到通知。
- **用途**：用于跟踪对象被垃圾回收的活动，执行一些清理工作，例如关闭文件句柄或释放数据库连接。
- **实践**：创建`PhantomReference`并注册到一个`ReferenceQueue`，当对象被回收时，`PhantomReference`会被加入到队列中，可以检查队列并执行必要的清理工作。

###代码示例####弱引用（WeakReference）
```javaimport java.lang.ref.WeakReference;

public class WeakReferenceExample {
 public static void main(String[] args) {
 WeakReference<String> weakRef = new WeakReference<>("Object that can be garbage collected");
 System.out.println("Object is " + (weakRef.get() != null ? "not yet" : "already") + " garbage collected.");
//强制垃圾回收 System.gc();
 System.out.println("Object is " + (weakRef.get() != null ? "not yet" : "already") + " garbage collected.");
 }
}
```####软引用（SoftReference）
```javaimport java.lang.ref.SoftReference;

public class SoftReferenceExample {
 public static void main(String[] args) {
 SoftReference<String> softRef = new SoftReference<>("Object that can be garbage collected when memory is low");
 System.out.println("Object is " + (softRef.get() != null ? "not yet" : "already") + " garbage collected.");
//强制垃圾回收 System.gc();
 System.out.println("Object is " + (softRef.get() != null ? "not yet" : "already") + " garbage collected.");
 }
}
```#### 最终引用（PhantomReference）
```javaimport java.lang.ref.PhantomReference;
import java.lang.ref.ReferenceQueue;

public class PhantomReferenceExample {
 public static void main(String[] args) {
ReferenceQueue<Object> queue = new ReferenceQueue<>();
 PhantomReference<Object> phantomRef = new PhantomReference<>(new Object(), queue);
 System.out.println("Object is " + (phantomRef.get() != null ? "not yet" : "already") + " garbage collected.");
//强制垃圾回收 System.gc();
//检查队列 PhantomReference<?> poll = (PhantomReference<?>) queue.poll();
 System.out.println("Object is " + (poll != null ? "already" : "not yet") + " garbage collected.");
 }
}
```在实际应用中，这些引用类型可以帮助开发者更精细地控制对象的生命周期，特别是在内存管理方面。