弱引用该怎么用?

在工作实践中发现,大家写的代码很容易发生内存泄漏,我觉得这个主要问题是大家对弱引用和 gc root 的理解不够深导致,所以,打算(水)一篇我的理解。 ​

在 维基百科中对弱引用的解释是:

计算机程序设计中,弱引用强引用相对,是指不能确保其引用的对象不会被垃圾回收器回收的引用。一个对象若只被弱引用所引用,则被认为是不可访问(或弱可访问)的,并因此可能在任何时刻被回收

这个意思也很简单,简单翻译一下: ​

默认我们 new 创建的对象都是强引用,我们可以创建个弱引用来关联这个引用对象,但如果这个对象没有被强引用,只剩下弱引用与他有关联,则认为在任何时刻都可能被回收。 那什么情况下强引用不与对象产生关联呢?那就是 gc 回收时,也即意味着强引用被回收了,则弱引用关联的强引用就会变为不可访问的引用(这句话很重要)。 ​

谁可以作为 gc root?

引用自《深入理解 Java 虚拟机》:
1、在虚拟机栈(栈帧中的本地变量表),譬如各个线程被调用的方法堆栈中使用到的参数、局部变量、临时变量等。
2、在方法区中类静态属性引用的对象,譬如 java 类的引用类型静态变量。
3、在方法区中常量引用的对象,譬如字符串常量池里的引用。
4、在本地方法栈中 JNI 引用的对象。
5、Java 虚拟机内部的引用,如基本数据类型对应的 class 对象,一些常驻的异常对象等,还有类加载器。
6、所有被同步锁持有的对象。
7、反映 Java 虚拟机内部情况的 JMXBean、JVMTI 中注册的回调、本地代码缓存等。

作为 gc root 的条件有很多,下面拿 2 和 5 这两种 gc root 来讲解 ​

例子:

// Test.java
public class Test {
  private static final Test s = new Test(); 
  public static Test getInstance(){
      return s;
  }
    
  Context context;
  public void setContext(Context context){
       this.context = context;
  }
}

// TestActivity.java
public class TestActivity extends AppCompatActivity{
    public void onCreate(Bundle onSaveInstance){
        Test.getInstance().setContext(this)
    }
}
复制代码

在启动 TestActivity 的时候,onCreate 方法将当前的 Context 引用设置给 Test,我们来画个引用链图:

在 TestActivity 进行页面销毁时,会执行 ActivityThread 的 performDestroyActivity 方法,该方法会把 TestActivity 从 mActivities 集合中移除,也就是断开引用,使其能被 gc 回收掉,执行之后的图:

可惜的是,TestActivity 虽然从 ActivityThread 的 gc root 引用链中被移除,但又被 Test 的 gc root 给强引用,导致 TestActivity 的整个引用链无法被释放而出现内存泄漏。

这时候就要用弱引用去解,Test 不去强引用 TestActivity,而是通过弱引用去关联强引用,如果强引用被回收的话,则弱引用也变为不可访问,也即我们通常遇到的 weakRef.get() 是空的情况,我们需要改一下 Test 的 setContext 方法:

 Context context;
 public void setContext(Context context){
   WeakReference<Context> contextRef = new WeakReference<>(context);
   context = contextRef.get();
 }
复制代码

这时,我们的引用链图如下:

TestActivity 没有被任何依赖强引用,在 gc 到来时,TestActivity 则会被回收,Test 类中持有的弱引用 context 值会变成空,最终为:

总结:

如上只是用单例这种情况去做了一个分析,当然还有匿名内部类持有外部引用这种,如 Handler,道理都是一样,万变不离其宗,对于 Handler 的引用链分析可以看虾哥的文章《 一次性讲清楚 Handler 可能导致的内存泄漏和解决办法

对于弱引用怎么用,就是要看在 2 个及以上的 gc root 中是否都对同一个对象持有引用,如果有,则可以用弱引用去隔离开

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转载自juejin.im/post/7051106844986572808

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