Java 中一共有 4种类型的引用 : StrongReference、 SoftReference、 WeakReference 以及PhantomReference 这 4 种类型的引用与 GC 有着密切的关系, 让我们逐一来看它们的定义和使用场景: 1. Strong Reference StrongReference 是 Java 的默认引用实现, 它会尽可能长时间的存活于 JVM 内, 当没有任何对象指向它时 GC 执行后将会被回收 Java代码 @Test public void strongReference() { Object referent = new Object(); /** * 通过赋值创建 StrongReference */ Object strongReference = referent; assertSame(referent, strongReference); referent = null; System.gc(); /** * StrongReference 在 GC 后不会被回收 */ assertNotNull(strongReference); } 2. WeakReference & WeakHashMap WeakReference, 顾名思义, 是一个弱引用, 当所引用的对象在 JVM 内不再有强引用时, GC 后 weak reference 将会被自动回收 Java代码 @Test public void weakReference() { Object referent = new Object(); WeakReference<Object> weakRerference = new WeakReference<Object>(referent); assertSame(referent, weakRerference.get()); referent = null; System.gc(); /** * 一旦没有指向 referent 的强引用, weak reference 在 GC 后会被自动回收 */ assertNull(weakRerference.get()); } WeakHashMap 使用 WeakReference 作为 key, 一旦没有指向 key 的强引用, WeakHashMap 在 GC 后将自动删除相关的 entry Java代码 @Test public void weakHashMap() throws InterruptedException { Map<Object, Object> weakHashMap = new WeakHashMap<Object, Object>(); Object key = new Object(); Object value = new Object(); weakHashMap.put(key, value); assertTrue(weakHashMap.containsValue(value)); key = null; System.gc(); /** * 等待后台线程清理无效 entries */ Thread.sleep(1000); /** * 一旦没有指向 key 的强引用, WeakHashMap 在 GC 后将自动删除相关的 entry */ assertFalse(weakHashMap.containsValue(value)); } 3. SoftReference SoftReference 于 WeakReference 的特性基本一致, 最大的区别在于 SoftReference 会尽可能长的保留引用直到 JVM 内存不足时才会被回收(虚拟机保证), 这一特性使得 SoftReference 非常适合缓存应用 Java代码 @Test public void softReference() { Object referent = new Object(); SoftReference<Object> softRerference = new SoftReference<Object>(referent); assertNotNull(softRerference.get()); referent = null; System.gc(); /** * soft references 只有在 jvm OutOfMemory 之前才会被回收, 所以它非常适合缓存应用 */ assertNotNull(softRerference.get()); } 4. PhantomReference Phantom Reference 与 WeakReference 和 SoftReference 有很大的不同, 因为它的 get() 方法永远返回 null Java代码 @Test public void phantomReferenceAlwaysNull() { Object referent = new Object(); PhantomReference<Object> phantomReference = new PhantomReference<Object>(referent, new ReferenceQueue<Object>()); /** * phantom reference 的 get 方法永远返回 null */ assertNull(phantomReference.get()); } 5. 小结 一般的应用程序不会涉及到 Reference 编程, 但是了解这些知识会对理解 GC 的工作原理以及性能调优有一定帮助, 在实现一些基础性设施比如缓存时也可能会用到, 希望本文能有所帮助