详解Java弱引用(WeakReference)的理解与使用
看到篇帖子,国外一个技术面试官在面试seniorjavadeveloper的时候,问到一个weakreference相关的问题.他没有期望有人能够完整解释清楚weakreference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weakreference的存在,而其中只有一人实际用到过他.无疑,在interviewer眼中,对于weakreference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)
Objectc=newCar(); 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lifecycle).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weakreference.相对于前面举例中的strongreference:
Objectc=newCar();//只要c还指向carobject,carobject就不会被回收
当一个对象仅仅被weakreference指向,而没有任何其他strongreference指向的时候,如果GC运行,那么这个对象就会被回收.weakreference的语法是:
WeakReference
当要获得weakreference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:
packageweakreference;
/**
*@authorwison
*/
publicclassCar{
privatedoubleprice;
privateStringcolour;
publicCar(doubleprice,Stringcolour){
this.price=price;
this.colour=colour;
}
publicdoublegetPrice(){
returnprice;
}
publicvoidsetPrice(doubleprice){
this.price=price;
}
publicStringgetColour(){
returncolour;
}
publicvoidsetColour(Stringcolour){
this.colour=colour;
}
publicStringtoString(){
returncolour+"carcosts$"+price;
}
}
packageweakreference;
importjava.lang.ref.WeakReference;
/**
*@authorwison
*/
publicclassTestWeakReference{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Carcar=newCar(22000,"silver");
WeakReferenceweakCar=newWeakReference(car);
inti=0;
while(true){
if(weakCar.get()!=null){
i++;
System.out.println("Objectisalivefor"+i+"loops-"+weakCar);
}else{
System.out.println("Objecthasbeencollected.");
break;
}
}
}
}
在上例中,程序运行一段时间后,程序打印出"Objecthasbeencollected."说明,weakreference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strongreference,weakreferenceweakCar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:
packageweakreference;
importjava.lang.ref.WeakReference;
/**
*@authorwison
*/
publicclassTestWeakReference{
publicstaticvoidmain(String[]args){
Carcar=newCar(22000,"silver");
WeakReferenceweakCar=newWeakReference(car);
inti=0;
while(true){
System.out.println("hereisthestrongreference'car'"+car);
if(weakCar.get()!=null){
i++;
System.out.println("Objectisalivefor"+i+"loops-"+weakCar);
}else{
System.out.println("Objecthasbeencollected.");
break;
}
}
}
}
weakreference指向的object就不会被回收了.因为还有一个strongreferencecar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weakreference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weakreference指向的对象被回收后,weakreference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
softreference和weakreference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?),softreference指向的object才会被回收.正因为有这个特性,softreference比weakreference更加适合做cacheobjects的reference.因为它可以尽可能的retaincachedobjects,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毛票票网站的支持！