Java对象引用被划分为4种级别，这4种级别由高到低依次为：强引用、软引用、弱引用、和虚引用。
强引用
强引用是最普遍的引用，一般把一个对象赋给一个引用变量，这个引用变量就是强引用。
比如：
// 强引用 MikeChen mikechen=new MikeChen();
在一个方法的内部有一个强引用，这个引用保存在Java栈中，而真正的引用内容(MikeChen)保存在Java堆中。
如果一个对象具有强引用，垃圾回收器不会回收该对象，当内存空间不足时，JVM 宁愿抛出 OutOfMemoryError异常。
如果强引用对象不使用时，需要弱化从而使GC能够回收，如下：
//帮助垃圾收集器回收此对象 mikechen=null;
显式地设置mikechen对象为null，或让其超出对象的生命周期范围，则GC认为该对象不存在引用，这时就可以回收这个对象，具体什么时候收集这要取决于GC算法。
举例：
package com.mikechen.java.refenence;
/**
* 强引用举例
*
* @author mikechen
*/
public class StrongRefenenceDemo {
public static void main(String[] args) {
Object o1 = new Object();
Object o2 = o1;
o1 = null;
System.gc();
System.out.println(o1); //null
System.out.println(o2); //java.lang.Object@2503dbd3
}
}
StrongRefenenceDemo 中尽管 o1已经被回收，但是 o2 强引用 o1，一直存在，所以不会被GC回收。
软引用
软引用是一种相对强引用弱化了一些的引用，需要用java.lang.ref.SoftReference 类来实现。
如果一个对象只具有软引用，则内存空间足够，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。
先通过一个例子来了解一下软引用：
/**
* 软引用举例
*
* @author mikechen
*/
public static void main(String[] args) {
Object obj1 = new Object();
// 建立软引用
SoftReference softRefer = new SoftReference<>(obj1);
// 观察内存地址
System.out.println("obj1=" + obj1);
System.out.println("softRefer=" + softRefer.get());
// obj1创建可以回收的条件
obj1 = null;
try {
byte[] bytes = new byte[6 * 1024 * 1024];
} catch (Throwable e) {
System.out.println("===============>error:" + e.getMessage());
} finally {
// 再次观察内存地址
System.out.println("obj1=" + obj1);
System.out.println("softRefer=" + softRefer.get());
}
}
内存充足，运行结果为：
内部不充足，比如：设置Run的JVM运行参数为：-Xmx5M，最为为5M的堆运行空间。
运行结果为：
内存不足的情况，软引用被回收了。
应用场景:
可以应用需要读取大量的本地数据，比如：图片、临时文件等。
软引用通常用在对内存敏感的程序中，比如：高速缓存就有用到软引用，内存够用的时候就保留，不够用就回收。
注意：
软引用对象是在jvm内存不够的时候才会被回收，我们调用System.gc()方法只是起通知作用。
JVM什么时候扫描回收对象是JVM自己的状态决定的，就算扫描到软引用对象也不一定会回收它，只有内存不够的时候才会回收。
弱引用
弱引用的使用和软引用类似，只是关键字变成了 WeakReference：
MikeChen mikechen = new MikeChen(); WeakReference<MikeChen> wr = new WeakReference<MikeChen>(mikechen );
弱引用的特点是不管内存是否足够，只要发生 GC，都会被回收。
举例说明：
package com.mikechen.java.refenence;
import java.lang.ref.WeakReference;
/**
* 弱引用
*
* @author mikechen
*/
public class WeakReferenceDemo {
public static void main(String[] args) {
Object o1 = new Object();
WeakReference<Object> w1 = new WeakReference<Object>(o1);
System.out.println(o1);
System.out.println(w1.get());
o1 = null;
System.gc();
System.out.println(o1);
System.out.println(w1.get());
}
}
输出为：
弱引用的应用
WeakHashMap
public class WeakHashMapDemo {
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
myHashMap();
myWeakHashMap();
}
public static void myHashMap() {
HashMap<String, String> map = new HashMap<String, String>();
String key = new String("k1");
String value = "v1";
map.put(key, value);
System.out.println(map);
key = null;
System.gc();
System.out.println(map);
}
public static void myWeakHashMap() throws InterruptedException {
WeakHashMap<String, String> map = new WeakHashMap<String, String>();
//String key = "weak";
// 刚开始写成了上边的代码
//思考一下，写成上边那样会怎么样？ 那可不是引用了
String key = new String("weak");
String value = "map";
map.put(key, value);
System.out.println(map);
//去掉强引用
key = null;
System.gc();
Thread.sleep(1000);
System.out.println(map);
}}
当key只有弱引用时，GC发现后会自动清理键和值，作为简单的缓存表解决方案。
ThreadLocal
static class ThreadLocalMap {
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
Object value;
Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
super(k);
value = v;
}
}
//......}
ThreadLocal.ThreadLocalMap.Entry 继承了弱引用，key为当前线程实例，和WeakHashMap基本相同。
虚引用
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器回收。
虚引用也称为“幽灵引用”或者“幻影引用”，它是最弱的一种引用关系。
虚引用需要java.lang.ref.PhantomReference 来实现：
A a = new A(); ReferenceQueue<A> rq = new ReferenceQueue<A>(); PhantomReference<A> prA = new PhantomReference<A>(a, rq);
虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。
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。
Java引用总结
java4种引用的级别由高到低依次为：强引用 > 软引用 > 弱引用 > 虚引用。
- 强引用：最常见，垃圾收集器不会回收此类对象。
- 软引用：适合实现缓存，在内存不足时回收对象。
- 弱引用：适合避免内存泄漏，在下一次垃圾收集时回收对象。
- 虚引用：用于跟踪对象的回收情况，无法通过引用获取对象。
陈睿mikechen
10年+大厂架构经验，资深技术专家，就职于阿里巴巴、淘宝、百度等一线互联网大厂。
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