## 阿里面试回顾: 说说强引用、软引用、弱引用、虚引用?
我们都知道 JVM 垃圾回收中,GC判断堆中的对象实例或数据是不是垃圾的方法有**引用计数法**和**可达性算法**两种。
无论是通过引用计数算法判断对象的引用数量,还是通过根搜索算法判断对象的引用链是否可达,判定对象是否存活都与“引用”有关。
### 引用
先说说引用,Java中的引用,类似 C 语言中的指针。初学 Java 时,我们就知道 Java 数据类型分两大类,基本类型和引用类型。
>基本类型:编程语言中内置的最小粒度的数据类型。它包括四大类八种类型:
>
>- 4 种整数类型:byte、short、int、long
>- 2 种浮点数类型:float、double
>- 1 种字符类型:char
>- 1 种布尔类型:boolean
>
>引用类型:引用类型指向一个对象,不是原始值,指向对象的变量是引用变量。在 Java 里,除了基本类型,其他类型都属于引用类型,它主要包括:类、接口、数组、枚举、注解
有了数据类型,JVM 对程序数据的管理就规范化了,不同的数据类型,它的存储形式和位置是不一样的
怎么跑偏了,回归正题,通过引用,可以对堆中的对象进行操作。引用《Java编程思想》中的一段话,
> ”每种编程语言都有自己的数据处理方式。有些时候,程序员必须注意将要处理的数据是什么类型。你是直接操纵元素,还是用某种基于特殊语法的间接表示(例如C/C++里的指针)来操作对象。所有这些在 Java 里都得到了简化,一切都被视为对象。因此,我们可采用一种统一的语法。尽管将一切都“看作”对象,但操纵的标识符实际是指向一个对象的“引用”(reference)。”
比如:
```java
Person person = new Person("张三");
```
这里的 person 就是指向 Person 实例“张三”的引用,我们一般都是通过 person 来操作“张三”实例。
在 JDK 1.2 之前,Java 中的引用的定义很传统:如果 reference 类型的数据中存储的数值代表的是另外一块内存的起始地址,就称该 refrence 数据是代表某块内存、某个对象的引用。这种定义很纯粹,但是太过狭隘,一个对象在这种定义下只有被引用或者没有被引用两种状态,对于如何描述一些“食之无味,弃之可惜”的对象就显得无能为力。
比如我们希望能描述这样一类对象:当内存空间还足够时,则能保留在内存之中;如果内存在进行垃圾收集后还是非常紧张,则可以抛弃这些对象。很多系统的缓存功能都符合这样的应用场景。
在 JDK 1.2 之后,Java 对引用的概念进行了扩充,将引用分为
- 强引用(Strong Reference)
- 软引用(Soft Reference)
- 弱引用(Weak Reference)
- 虚引用(Phantom Reference)
这四种引用强度依次逐渐减弱。
Java 中引入四种引用的目的是让程序自己决定对象的生命周期,JVM 是通过垃圾回收器对这四种引用做不同的处理,来实现对象生命周期的改变。
### JDK8 中的 UML关系图

FinalReference 类是包内可见,其他三种引用类型均为 public,可以在应用程序中直接使用。
### 强引用
在 Java 中最常见的就是强引用,把一个对象赋给一个引用变量,这个引用变量就是一个强引用。类似 `“Object obj = new Object()”` 这类的引用。
当一个对象被强引用变量引用时,它处于可达状态,是不可能被垃圾回收器回收的,即使该对象永远不会被用到也不会被回收。
当内存不足,JVM 开始垃圾回收,对于强引用的对象,**就算是出现了 OOM 也不会对该对象进行回收,打死都不收**。因此强引用有时也是造成 Java 内存泄露的原因之一。
对于一个普通的对象,如果没有其他的引用关系,只要超过了引用的作用域或者显示地将相应(强)引用赋值为 null,一般认为就是可以被垃圾收集器回收。(具体回收时机还要要看垃圾收集策略)。
**coding~**
```java
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
}
}
```
demo 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,可以让对象豁免一些垃圾收集。
软引用用来描述一些还有用,但并非必需的对象。对于软引用关联着的对象,在系统将要发生内存溢出异常之前,将会把这些对象列进回收范围之中并进行第二次回收。如果这次回收还是没有足够的内存,才会抛出内存溢出异常。
对于只有软引用的对象来说:当系统内存充足时它不会被回收,当系统内存不足时它才会被回收。
**coding~**
```java
//VM options: -Xms5m -Xmx5m
public class SoftRefenenceDemo {
public static void main(String[] args) {
softRefMemoryEnough();
System.out.println("------内存不够用的情况------");
softRefMemoryNotEnough();
}
private static void softRefMemoryEnough() {
Object o1 = new Object();
SoftReference