一、背景:

Java中是JVM负责内存的分配和回收，这是它的优点（使用方便，程序不用再像使用c那样操心内存），但同时也是它的缺点（不够灵活）。为了解决内存操作不灵活这个问题，可以采用软引用等方法。

在JDK1.2以前的版本中，当一个对象不被任何变量引用，那么程序就无法再使用这个对象。也就是说，只有对象处于可触及状态，程序才能使用它。

从JDK1.2版本开始，把对象的引用分为四种级别，从而使程序能更加灵活的控制对象的生命周期。这四种级别由高到低依次为：强引用、软引用、弱引用和虚引用。

二、分析

1．强引用 （大部分引用实际上都是强引用，这是使用最普遍的引用）

如果一个对象具有强引用，那就类似于必不可少的生活用品，垃圾回收器绝不会回收它。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，也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足问题。

 String str = "abc";
      List<String> list = new Arraylist<String>();
      list.add(str);

 //在list集合里的数据不会释放，即使内存不足也不会

2、软引用（SoftReference）

如果一个对象只具有软引用，那就类似于可有可物的生活用品。如果内存空间足够，垃圾回收器就不会回收它，如果内存空间不足了，就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它，该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。
软引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果软引用所引用的对象被垃圾回收，JAVA虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。

public class Test {  

    public static void main(String[] args){  
        System.out.println("开始");            
        A a = new A();            
        SoftReference<A> sr = new SoftReference<A>(a);  
        a = null;  
        if(sr!=null){  
            a = sr.get();  
        }  
        else{  
            a = new A();  
            sr = new SoftReference<A>(a);  
        }            
        System.out.println("结束");     
    }       

}  

class A{  
    int[] a ;  
    public A(){  
        a = new int[100000000];  
    }  
}

当内存足够大时可以把数组存入软引用，取数据时就可从内存里取数据，提高运行效率

3．弱引用（WeakReference）

如果一个对象只具有弱引用，那就类似于可有可无的生活用品。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，不管当前内存空间足够与否，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具有弱引用的对象。

弱引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果弱引用所引用的对象被垃圾回收，Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。
如：

Object c = new Car(); //只要c还指向car object, car object就不会被回收
WeakReference<Car> weakCar = new WeakReference(Car)(car);

当要获得weak reference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:

public class Car {
  private double price;
  private String colour;

  public Car(double price, String colour){
    this.price = price;
    this.colour = colour;
  }

  public double getPrice() {
    return price;
  }
  public void setPrice(double price) {
    this.price = price;
  }
  public String getColour() {
    return colour;
  }
  public void setColour(String colour) {
    this.colour = colour;
  }

  public String toString(){
    return colour +"car costs $"+price;
  }

}


public class TestWeakReference {
  public static void main(String[] args) {

    Car car = new Car(22000,"silver");
    WeakReference<Car> weakCar = new WeakReference<Car>(car);

    int i=0;

    while(true){
      if(weakCar.get()!=null){
        i++;
        System.out.println("Object is alive for "+i+" loops - "+weakCar);
      }
      else{
        System.out.println("Object has been collected.");
        break;
      }
    }
  
  }
}

在上例中, 程序运行一段时间后, 程序打印出”Object has been collected.” 说明, weak reference指向的对象的被回收了.

如果要想打出的是
Object is alive for “+i+” loops - “+weakCar

那么只要在这句话前面加上
System.out.println(“car==== “+car);
因为在此强引用了car对象

4．虚引用（PhantomReference）

“虚引用”顾名思义，就是形同虚设，与其他几种引用都不同，虚引用并不会决定对象的生命周期。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。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于：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，如果发现它还有虚引用，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。程序可以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，那么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。

特别注意，在程序设计中一般很少使用弱引用与虚引用，使用软用的情况较多，这是因为软引用可以加速JVM对垃圾内存的回收速度，可以维护系统的运行安全，防止内存溢出（OutOfMemory）等问题的产生。

三、总结：

强引用：
String str = “abc”;
list.add(str);

软引用：
如果弱引用对象回收完之后，内存还是报警，继续回收软引用对象；

弱引用：
如果虚引用对象回收完之后，内存还是报警，继续回收弱引用对象；

虚引用：
虚拟机的内存不够使用，开始报警，这时候垃圾回收机制开始执行System.gc(); String s = “abc”;如果没有对象回收了，就回收没虚引用的对象；

参考：

Java 关于强引用，软引用，弱引用和虚引用的区别与用法

java中四种引用类型

Java强引用、软引用、弱引用、虚引用详解

Java中没有指针的概念，而引用就是一个弱化的指针，保证开发不能任意操作内存。

从程序运行结果可以看出，虚引用形同虚设，它所引用的对象随时可能被垃圾回收器回收，具有弱引用的对象拥有稍微长一点的生命周期，当垃圾回收器执行回收操作时，有可能被垃圾回收器回收，具有软引用的对象拥有更长的生命周期，但在Java虚拟机认为内存不足的情况下，也是会被垃圾回收器回收的。

JAVA四种引用方式

Java内存管理分为内存分配和内存回收，都不需要程序员负责，垃圾回收的机制主要是看对象是否有引用指向该对象。

java对象的引用包括：强引用，软引用，弱引用，虚引用

Java中提供这四种引用类型主要有两个目的：

1）、第一是可以让程序员通过代码的方式决定某些对象的生命周期；

2）、第二是有利于JVM进行垃圾回收。

java语言(９): 暗藏玄机的引用

一、背景:

二、分析

三、总结：

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