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Java对象的强、软、弱和虚引用(2)

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在图11-10中,带实线的箭头表示强引用,带虚线的箭头表示弱引用。从图中可以看出,此时"hello"对象被str强引用,并且被一个WeakReference对象弱引用,因此"hello"对象不会被垃圾回收。

作者:中国IT实验室 来源:中国IT实验室 2007年8月22日

关键字: 引用

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    在图11-10中,带实线的箭头表示强引用,带虚线的箭头表示弱引用。从图中可以看出,此时"hello"对象被str强引用,并且被一个WeakReference对象弱引用,因此"hello"对象不会被垃圾回收。
在以下程序代码中,把引用"hello"对象的str变量置为null,然后再通过WeakReference弱引用的get()方法获得"hello"对象的引用:

String str = new String("hello"); //①
ReferenceQueue<String> rq = new ReferenceQueue<String>(); //②
WeakReference<String> wf = new WeakReference<String>(str, rq); //③

str=null; //④取消"hello"对象的强引用
String str1=wf.get(); //⑤假如"hello"对象没有被回收,str1引用"hello"对象

//假如"hello"对象没有被回收,rq.poll()返回null
Reference<? extends String> ref=rq.poll(); //⑥


    执行完以上第④行后,内存中引用与对象的关系如图11-11所示,此 时"hello"对象仅仅具有弱引用,因此它有可能被垃圾回收。假如它还没有被垃圾回收,那么接下来在第⑤行执行wf.get()方法会返回 "hello"对象的引用,并且使得这个对象被str1强引用。再接下来在第⑥行执行rq.poll()方法会返回null,因为此时引用队列中没有任何 引用。ReferenceQueue的poll()方法用于返回队列中的引用,如果没有则返回null。


图11-11 "hello"对象只具有弱引用

    在以下程序代码中,执行完第④行后,"hello"对象仅仅具有弱引用。接下来两次调用System.gc()方法,催促垃圾回收器工作,从而提高 "hello"对象被回收的可能性。假如"hello"对象被回收,那么WeakReference对象的引用被加入到ReferenceQueue中, 接下来wf.get()方法返回null,并且rq.poll()方法返回WeakReference对象的引用。图11-12显示了执行完第⑧行后内存 中引用与对象的关系。

String str = new String("hello"); //①
ReferenceQueue<String> rq = new ReferenceQueue<String>(); //②
WeakReference<String> wf = new WeakReference<String>(str, rq); //③
str=null; //④

//两次催促垃圾回收器工作,提高"hello"对象被回收的可能性
System.gc(); //⑤
System.gc(); //⑥
String str1=wf.get(); //⑦ 假如"hello"对象被回收,str1为null
Reference<? extends String> ref=rq.poll(); //⑧


图11-12 "hello"对象被垃圾回收,弱引用被加入到引用队列


    在以下例程11-15的References类中,依次创建了10个软引用、10个弱引用和10个虚引用,它们各自引用一个Grocery对象。从程序运 行时的打印结果可以看出,虚引用形同虚设,它所引用的对象随时可能被垃圾回收,具有弱引用的对象拥有稍微长的生命周期,当垃圾回收器执行回收操作时,有可 能被垃圾回收,具有软引用的对象拥有较长的生命周期,但在Java虚拟机认为内存不足的情况下,也会被垃圾回收。

例程11-15 References.java
import java.lang.ref.*;
import java.util.*;

class Grocery{
private static final int SIZE = 10000;
//属性d使得每个Grocery对象占用较多内存,有80K左右
private double[] d = new double[SIZE];
private String id;
public Grocery(String id) { this.id = id; }
public String toString() { return id; }
public void finalize() {
System.out.println("Finalizing " + id);
}
}

public class References {
private static ReferenceQueue<Grocery> rq = new ReferenceQueue<Grocery>();
public static void checkQueue() {
Reference<? extends Grocery> inq = rq.poll(); //从队列中取出一个引用
if(inq != null)
System.out.println("In queue: "+inq+" : "+inq.get());
}

public static void main(String[] args) {
final int size=10;

//创建10个Grocery对象以及10个软引用
Set<SoftReference<Grocery>> sa = new HashSet<SoftReference<Grocery>>();
for(int i = 0; i < size; i++) {
SoftReference<Grocery> ref=
new SoftReference<Grocery>(new Grocery("Soft " + i), rq);
System.out.println("Just created: " +ref.get());
sa.add(ref);
}
System.gc();
checkQueue();

//创建10个Grocery对象以及10个弱引用
Set<WeakReference<Grocery>> wa = new HashSet<WeakReference<Grocery>>();
for(int i = 0; i < size; i++) {
WeakReference<Grocery> ref=
new WeakReference<Grocery>(new Grocery("Weak " + i), rq);
System.out.println("Just created: " +ref.get());
wa.add(ref);
}
System.gc();
checkQueue();

//创建10个Grocery对象以及10个虚引用
Set<PhantomReference<Grocery>> pa = new HashSet<PhantomReference<Grocery>>();
for(int i = 0; i < size; i++) {
PhantomReference<Grocery>ref =
new PhantomReference<Grocery>(new Grocery("Phantom " + i), rq);
System.out.println("Just created: " +ref.get());
pa.add(ref);
}
System.gc();
checkQueue();
}
}

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