一、为什么要有这么多种类型的引用

JDK1.2之前引用的定义:如果reference类型的数据中存储的数值代表的是另外一块内存的起始地址,就称这块内存代表一个引用。这个定义很纯粹,也比较狭隘,一个对象在这种定义下只有被引用和没有被引用两种状态。对于如何描述一些“食之无味,弃之可惜”的对象就显得无力。我们希望能够描述一类对象:当内存空间还足够的时候,能保留在内存中,如果内存空间在垃圾收集后还很紧张,就可以抛弃这些对象。很多系统的缓存功能都符合这样的应用场景。

二、4种引用类型的介绍

JDK1.2之后,引用分为强引用、软引用、弱引用、虚引用4种。
1、强引用Strong Reference

普遍存在的,Object obj = new Object()这类,只要强引用还存在,垃圾回收器永远不会回收掉被引用的对象。当内存空间不足,Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误,使程序异常终止,也不会考随意回收具有强引用的对象来解决内存不足问题。

2、软引用Soft Reference

描述还有用但非必需的对象。系统将要发生内存溢出之前,会把这些对象列入回收范围。如果内存空间足够,垃圾回收器不会回收它,如果内存空间不足,就会回收这些对象的内存。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。

3、弱引用Weak Reference

其关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前。弱引用与软引用的区别在于:只具有弱引用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过程中,一旦发现了只具有弱引用的对象,不管当前内存空间是否足够都会回收它的内存。不过,由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程,因此不一定会很快发现那些只有弱引用的对象。

4、虚引用

一个对象是否有虚引用不会影响其生存时间,也无法取得对象实例。为一个对象设置虚引用关联的唯一目的是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。如果一个对象仅持有虚引用,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收。

虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收的活动。虚引用必须和引用队列ReferenceQueue联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现他还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之关联的引用队列中。程序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。程序如果发现某个虚引用已经被加入到引用队列,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。