小菜最近在讀《Java與模式》一書時，發現關於單例模式的章節中有這樣一段話：
作者想表達的大意為：為了實現某個對象能夠持久在內存中，以供程序在整個運行周期都可以訪問，可以讓對象的某個成員變量持有一個指向自身的引用，來避免被回收。
成員變量想要被清空，需要等待對象被釋放，而對象被釋放需要沒有引用指向它，此時成員變量恰恰指向了對象本身，這看起來很不錯，形成了一個循環。
但實際上，這種說法是不准確的，容易讓讀者產生誤解。
請看下邊這段代碼：
1 package com.cnblogs.test; 2 3 public class SingletonTest { 4 5 public static void main(String[] args) { 6 7 //調用測試方法 8 test(); 9 //通知jvm回收無用資源 10 System.gc(); 11 12 System.out.println("main finalize ..."); 13 } 14 15 //測試方法 16 public static void test(){ 17 //創建A類的對象 18 A a = new A(); 19 //讓對象的成員變量指向其自身 20 a._a=a; 21 } 22 23 } 24 25 class A{ 26 27 //定義一個成員變量，用來保存對象本身 28 public A _a = null; 29 30 //對象被銷毀時執行的方法 31 protected void finalize() throws Throwable { 32 System.out.println("A finalize ..."); 33 } 34 }
簡單說明一下：
當在main方法中調用test方法時，test方法會創建一個A類的實例a，同時把實例a的堆區地址放在實例a的成員變量_a中，也就是在模擬成員變量持有指向自身對象的引用。
當以上步驟執行完成后，test方法結束， 由於a是局部變量，保存在方法棧中，會被立即釋放，不再指向A類的實例，但是我們剛剛完成了“自引用”，根據上邊的理論，有引用指向A類的實例，實例便不會被釋放，因此上邊程序的輸出結果是“main 方法執行完畢...”。
遺憾的是，結果並不是這樣，真實的輸出結果為：“main 方法執行完畢...A 被回收...”。
為什么會這樣？聽聽小菜的解釋。
單例模式創建的對象能夠一直存在於內存中不被釋放，並不只是由於持有一個自身的引用，本質是因為這個引用是靜態的！也就是說，如果成員變量是非靜態的，它持有一個自身的引用，那么這個對象還是會被回收。
“系統內至少保持一個對對象的引用”，這個引用指的是從棧區或方法區中發出的引用，也就是安全的引用。
類被實例化之后，是放在堆區中的，而我們是無法直接操作堆內存的！因此需要一個引用，指向堆區的某個區域，而這個引用，必須是從棧中(或方法區中)發出的，因為我們可以直接訪問棧內存，如果是從堆中發出的引用，是無意義的引用，我們根本訪問不到，因此會被回收。
類的成員變量恰恰是放在堆內存中，因此由類的成員變量持有一個對象的引用，這個引用是不安全的(不安全≠無效)！！
再舉個例子，如果棧區的a局部變量指向堆中的b對象，b對象的某個成員變量指向堆中的c對象。我們可以通過a訪問b，再由b訪問c。假如一旦a不再指向b，那么再也訪問不到b，c也不可能被訪問到，即便b此時仍然指向c，但都成了無法訪問的對象，b、c均會被jvm自動回收。
單例模式中成員變量是靜態的，它並不保存在堆內存中，而是在方法區中，是一塊持久的內存空間，不會被自動回收，因此指向自身的引用是安全的，自身不會被回收。
到此，如果我們把第一個例子中的成員變量改成靜態的，那么test方法執行結束后，A類的對象不會被回收，程序輸出結果為：“main 方法執行完畢...”。
最后提一句，堆區是整個程序共享的，因此可能會出現線程安全問題。