面试:Java有哪几种引用类型

2023-11-17

Interviewer:你好,请先做一下自我介绍吧

applicant :interviewer 你好,俺叫小明,巴拉巴拉巴拉巴....

Interviewer :小明啊,那你说一下 Java有哪几种引用类型吧?

applicant : 嗯啊...enenenenaaaa ????

Interviewer : 今天就到这吧,回家等通知吧!


下面我们就简单的回顾一下这个知识点。

Java在JDK1.2以后就将对象的引用分为:强、软、弱、虚四种引用类型,采用这几种引用方式,可以很灵活,便捷的控制对象的生命周期。下面就4中引用类型逐个介绍一下。

  • 1、强引用

1.1、什么样的引用是强引用呢?

强引用声明格式:

User user = new User();
//或者
String str = new String("我是强引用");

String str="abc";

str = null;//中断(取消)引用

强引用是不是我们开发过程中使用最多的,哈哈!

强引用的特性:

如果一个对象具有强引用,它就不会被垃圾回收器回收。即使当前内存空间不足,JVM也不会回收它,而是抛出 OutOfMemoryError 错误,使程序异常终止。

如果想中断强引用和某个对象之间的关联,可以显式地将引用赋值为null,这样JVM在合适的时间就会回收该对象。


 

  • 2、软引用

2.1  软引用的声明格式

在Java中使用 SoftReference 来声明软引用

SoftReference<String> str = new SoftReference<>("abc软引用");

软引用特性:

在使用软引用时,如果内存的空间足够,软引用就能继续被使用,而不会被垃圾回收器回收;只有在内存空间不足时,软引用才会被垃圾回收器回收。

示例:

class RuanYinYong {

    public static void main(String[] args) {

        SoftReference<String> str = new SoftReference<>("abc软引用");
        System.out.println(str.get());
        //通知JVM进行内存回收
        System.gc();
        System.out.println(str.get());

    }

}

可以看得出来,此时JVM内存是充足,暂时还没有回收被软引用关联的对象。

利用软引用的特性,软引用是可以用来做缓存的。

软引用适合做缓存,在内存足够时,直接通过软引用取值,无需从真实来源中查询数据,可以显著地提升网站性能。当内存不足时,能让JVM进行内存回收,从而删除缓存,这时候只能从真实来源查询数据。

但是在实际开发中也不会使用软引用做缓存,因为现在Redis已经成成熟而且很强大了,用Redis来做缓存再好不过了。


 

  • 3、弱引用

3.1 弱引用声明格式

在Java中使用 WeakReference 来声明软引用

 WeakReference<String> str = new WeakReference<>(new String("a,我是弱引用"));

示例:

class RuoYinYong {

    public static void main(String[] args) {

        WeakReference<String> str = new WeakReference<>(new String("a,我是弱引用"));
        System.out.println(str.get());
        //通知JVM进行内存回收
        System.gc();
        System.out.println(str.get());

    }

}

 

弱引用特性:

具有弱引用的对象拥有的生命周期更短暂。

因为当 JVM 进行垃圾回收,一旦发现弱引用对象,无论当前内存空间是否充足都会将弱引用回收。不过由于垃圾回收器是一个优先级较低的线程,所以并不一定能迅速发现弱引用对象。

【注意】上述示例中的 System.out.println(str.get()); 代码块 有可能取不到str的值。上面我们已经说了GC线程是一个优先级很低的守护线程,有可能还没来的及扫描该对象所在的区域(即来不及对该对象的回收)。

在我们System.gc(); 之前有返回值因为我们声明了弱引用之后,立即对其输出;如果我们在声明之后的很长时间再get,有可能get不到值了

有兴趣的同学 可以声明弱引用后,使线程Sleep()一段时间试试看;在此就不再演示了。


 

  • 4、虚引用

4.1 虚引用声明格式

在Java中使用 PhantomReference 来声明虚引用

        ReferenceQueue<String> queue = new ReferenceQueue<>();
        PhantomReference<String> phantomRef = new PhantomReference<>("hello 虚引用", queue);

示例:

class Phantom {

    public static void main(String[] args) {
        ReferenceQueue<String> queue = new ReferenceQueue<>();
        PhantomReference<String> phantomRef = new PhantomReference<>("hello 虚引用", queue);
        System.out.println(phantomRef.get());
    }

}

 结果是我们根本get不到值

虚引用特性:

顾名思义,虚引用就是形同虚设,如果一个对象仅持有虚引用,那么它相当于没有引用,在任何时候都可能被垃圾回收器回收虚引用不能单独使用,必须配合引用队列一起使用

虚引用必须和引用队列关联使用,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。如果程序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。

 

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