JVM中到底是几种引用方式呢？ 网上大部分是四种引用方式也有五种引用方式，本文来搞清楚它！ 我们知道引用的目的就是确定回收的时机那么就得知道回收的标准是什么！
如何判断对象可以回收
引用计数法
当一个对象被引用时，就当引用对象的值加一，当值为 0 时，就表示该对象不被引用，可以被垃圾收集器回收。 这个引用计数法听起来不错，但是有一个弊端，如下图所示，当出现循环引用时，两个对象的计数都为1，就会导致两个对象都无法被释放。
可达性分析算法
JVM 中的垃圾回收器通过可达性分析来探索所有存活的对象 扫描堆中的对象，看能否沿着 GC Root 对象为起点的引用链找到该对象，如果找不到，则表示可以回收 可以作为 GC Root 的对象 虚拟机栈（栈帧中的本地变量表）中引用的对象。 方法区中类静态属性引用的对象 方法区中常量引用的对象 本地方法栈中 JNI（即一般说的Native方法）引用的对象
public static void main(String[] args) throws IOException {
ArrayList<Object> list = new ArrayList<>();
list.add("a");
list.add("b");
list.add(1);
System.out.println(1);
System.in.read();
list = null;
System.out.println(2);
System.in.read();
System.out.println("end");
}
对于以上代码，可以使用如下命令将堆内存信息转储成一个文件，然后使用 Eclipse Memory Analyzer 工具进行分析。
第一步： 使用 jps 命令，查看程序的进程
第二步： 使用 jmap -dump:format=b,live,file=1.bin 16104 命令转储文件
- dump：转储文件
- format=b：二进制文件
- file：文件名
- 16104：进程的id 第三步：打开 Eclipse Memory Analyzer 对 1.bin 文件进行分析。
分析的 gc root，找到了 ArrayList 对象，然后将 list 置为null，再次转储，那么 list 对象就会被回收。
四种引用
- 强引用
只有所有 GC Roots 对象都不通过【强引用】引用该对象，该对象才能被垃圾回收
- 软引用（SoftReference）
仅有软引用引用该对象时，在垃圾回收后，内存仍不足时会再次触发垃圾回收，回收软引用对象 可以配合引用队列来释放软引用自身
- 弱引用（WeakReference）
仅有弱引用引用该对象时，在垃圾回收时，无论内存是否充足，都会回收弱引用对象 可以配合引用队列来释放弱引用自身
- 虚引用（PhantomReference）
必须配合引用队列使用，主要配合 ByteBuffer 使用，被引用对象回收时，会将虚引用入队， 由 Reference Handler 线程调用虚引用相关方法释放直接内存
- 终结器引用（FinalReference）
无需手动编码，但其内部配合引用队列使用，在垃圾回收时，终结器引用入队（被引用对象暂时没有被回收），再由 Finalizer 线程通过终结器引用找到被引用对象并调用它的 finalize 方法，第二次 GC 时才能回收被引用对象。 演示软引用
/**
* 演示 软引用
* -Xmx20m -XX:+PrintGCDetails -verbose:gc
*/
public class Code_08_SoftReferenceTest {
public static int _4MB = 4 * 1024 * 1024;
public static void main(String[] args) throws IOException {
method2();
}
// 设置 -Xmx20m , 演示堆内存不足,
public static void method1() throws IOException {
ArrayList<byte[]> list = new ArrayList<>();
for(int i = 0; i < 5; i++) {
list.add(new byte[_4MB]);
}
System.in.read();
}
// 演示 软引用
public static void method2() throws IOException {
ArrayList<SoftReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();
for(int i = 0; i < 5; i++) {
SoftReference<byte[]> ref = new SoftReference<>(new byte[_4MB]);
System.out.println(ref.get());
list.add(ref);
System.out.println(list.size());
}
System.out.println("循环结束：" + list.size());
for(SoftReference<byte[]> ref : list) {
System.out.println(ref.get());
}
}
}
method1 方法解析： 首先会设置一个堆内存的大小为 20m，然后运行 mehtod1 方法，会抛异常，堆内存不足，因为 mehtod1 中的 list 都是强引用。
method2 方法解析： 在 list 集合中存放了 软引用对象，当内存不足时，会触发 full gc，将软引用的对象回收。细节如图：
上面的代码中，当软引用引用的对象被回收了，但是软引用还存在，所以，一般软引用需要搭配一个引用队列一起使用。
修改 method2 如下：
// 演示 软引用 搭配引用队列
public static void method3() throws IOException {
ArrayList<SoftReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();
// 引用队列
ReferenceQueue<byte[]> queue = new ReferenceQueue<>();
for(int i = 0; i < 5; i++) {
// 关联了引用队列，当软引用所关联的 byte[] 被回收时，软引用自己会加入到 queue 中去
SoftReference<byte[]> ref = new SoftReference<>(new byte[_4MB], queue);
System.out.println(ref.get());
list.add(ref);
System.out.println(list.size());
}
// 从队列中获取无用的 软引用对象，并移除
Reference<? extends byte[]> poll = queue.poll();
while(poll != null) {
list.remove(poll);
poll = queue.poll();
}
System.out.println("=====================");
for(SoftReference<byte[]> ref : list) {
System.out.println(ref.get());
}
}
弱引用演示
public class Code_09_WeakReferenceTest {
public static void main(String[] args) {
// method1();
method2();
}
public static int _4MB = 4 * 1024 *1024;
// 演示 弱引用
public static void method1() {
List<WeakReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();
for(int i = 0; i < 10; i++) {
WeakReference<byte[]> weakReference = new WeakReference<>(new byte[_4MB]);
list.add(weakReference);
for(WeakReference<byte[]> wake : list) {
System.out.print(wake.get() + ",");
}
System.out.println();
}
}
// 演示 弱引用搭配 引用队列
public static void method2() {
List<WeakReference<byte[]>> list = new ArrayList<>();
ReferenceQueue<byte[]> queue = new ReferenceQueue<>();
for(int i = 0; i < 9; i++) {
WeakReference<byte[]> weakReference = new WeakReference<>(new byte[_4MB], queue);
list.add(weakReference);
for(WeakReference<byte[]> wake : list) {
System.out.print(wake.get() + ",");
}
System.out.println();
}
System.out.println("===========================================");
Reference<? extends byte[]> poll = queue.poll();
while (poll != null) {
list.remove(poll);
poll = queue.poll();
}
for(WeakReference<byte[]> wake : list) {
System.out.print(wake.get() + ",");
}
}
}
至此我们可以了解到在jvm中的引用对象其实有五种，只是第五种终结器引用我们不介意使用因为它回收起来很麻烦需要先入引用队列才能进行回收，在其间会造成不必要的资源浪费。 总结一下吧！由上面我们可以知道软引用和弱引用若使用了引用队列那么想要被回收都需要通过引用队列进行回收而虚引用和终结器引用则必须通过引用队列进行回收！
