Java四種引用類型
1.引用的基本概念
強引用：當我們使用new創建對象時，被創建的對象就是強引用，如Object object = new Object()，其中的object就是一個強引用了。如果一個對象具有強引用，JVM就不會去GC它，JVM寧可會報OOM來終止程序，也不回收該對象。
軟引用: 如果一個對象只具備軟引用，如果內存空間足夠，那么JVM就不會GC它，如果內存空間不足了，就會GC該對象。
弱引用: 如果一個對象只具有弱引用，只要JVM的GC線程檢測到了，就會立即回收。弱引用的生命周期要比軟引用短很多。不過，如果垃圾回收器是一個優先級很低的線程，也不一定會很快就會釋放掉軟引用的內存。
虛引用：如果一個對象只具有虛引用，那么它就和沒有任何引用一樣，隨時會被JVM當作垃圾進行GC。
上面的四種引用對應的是new關鍵字以及java.lang.ref包中的SoftReference，WeakReference, PhantomReference。我們注意到在java.lang.ref包中，還存在一個類叫做ReferenceQueue。
一、概述
在Java中提供了四個級別的引用：強引用，軟引用，弱引用和虛引用。在這四個引用類型中，只有強引用FinalReference類是包內可見，其他三種引用類型均為public，可以在應用程序中直接使用。引用類型的類結構如圖所示。
二、強引用
平時我們編程的時候例如：Object object=new Object（）；那object就是一個強引用了。如果一個對象具有強引用，那就類似於必不可少的生活用品，垃圾回收器絕不會回收它。當內存空 間不足，Java虛擬機寧願拋出OutOfMemoryError錯誤，使程序異常終止，也不會靠隨意回收具有強引用的對象來解決內存不足問題。
Java中的引用，類似C語言中最難的指針。（我是C語言入門編程，指針的概念還是很深入我心。）通過引用，可以對堆中的對象進行操作。如：
StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer("Helloword");
變量str指向StringBuffer實例所在的堆空間，通過str可以操作該對象。
強引用的特點：
- 強引用可以直接訪問目標對象。
- 強引用所指向的對象在任何時候都不會被系統回收。JVM寧願拋出OOM異常，也不會回收強引用所指向的對象。
- 強引用可能導致內存泄漏。
三、軟引用（SoftReference）：
如果一個對象只具有軟引用，那就類似於可有可物的生活用品。如果內存空間足夠，垃圾回收器就不會回收它，如果內存 空間不足了，就會回收這些對象的內存。只要垃圾回收器沒有回收它，該對象就可以被程序使用。軟引用可用來實現內存敏感的高速緩存。 軟引用可以和一個引用隊列（ReferenceQueue）聯合使用，如果軟引用所引用的對象被垃圾回收，Java虛擬機就會把這個軟引用加入到與之關聯 的引用隊列中。
軟引用是除了強引用外，最強的引用類型。可以通過java.lang.ref.SoftReference使用軟引用。一個持有軟引用的對象，不會被JVM很快回收，JVM會根據當前堆的使用情況來判斷何時回收。當堆使用率臨近閾值時，才會去回收軟引用的對象。因此，軟引用可以用於實現對內存敏感的高速緩存。
SoftReference的特點是它的一個實例保存對一個Java對象的軟引用， 該軟引用的存在不妨礙垃圾收集線程對該Java對象的回收。也就是說，一旦SoftReference保存了對一個Java對象的軟引用后，在垃圾線程對 這個Java對象回收前，SoftReference類所提供的get()方法返回Java對象的強引用。一旦垃圾線程回收該Java對象之后，get()方法將返回null。
下面舉一個例子說明軟引用的使用方法。
在你的IDE設置參數-Xmx2m -Xms2m規定堆內存大小為2m。
運行結果：
打開被注釋掉的new byte[1024*100]語句，這條語句請求一塊大的堆空間，使堆內存使用緊張。並顯式的再調用一次GC，結果如下：
說明在系統內存緊張的情況下，軟引用被回收。
四、弱引用（WeakReference）：
如果一個對象只具有弱引用，那就類似於可有可物的生活用品。弱引用與軟引用的區別在於：只具有弱引用的對象擁有更 短暫的生命周期。在垃圾回收器線程掃描它 所管轄的內存區域的過程中，一旦發現了只具有弱引用的對象，不管當前內存空間足夠與否，都會回收它的內存。不過，由於垃圾回收器是一個優先級很低的線程， 因此不一定會很快發現那些只具有弱引用的對象。 弱引用可以和一個引用隊列（ReferenceQueue）聯合使用，如果弱引用所引用的對象被垃圾回收，Java虛擬機就會把這個弱引用加入到與之關聯 的引用隊列中。
弱引用是一種比軟引用較弱的引用類型。在系統GC時，只要發現弱引用，不管系統堆空間是否足夠，都會將對象進行回收。在java中，可以用java.lang.ref.WeakReference實例來保存對一個Java對象的弱引用。
運行結果：
軟引用，弱引用都非常適合來保存那些可有可無的緩存數據，如果這么做，當系統內存不足時，這些緩存數據會被回收，不會導致內存溢出。而當內存資源充足時，這些緩存數據又可以存在相當長的時間，從而起到加速系統的作用。
五、虛引用（PhantomReference）：
“虛引用”顧名思義，就是形同虛設，與其他幾種引用都不同，虛引用並不會決定對象的生命周期。如果一個對象 僅持有虛引用，那么它就和沒有任何引用一樣，在任何時候都可能被垃圾回收。 虛引用主要用來跟蹤對象被垃圾回收的活動。虛引用與軟引用和弱引用的一個區別在於：虛引用必須和引用隊列 （ReferenceQueue）聯合使用。當垃圾回收器准備回收一個對象時，如果發現它還有虛引用，就會在回收對象的內存之前，把這個虛引用加入到與之 關聯的引用隊列中。程序可以通過判斷引用隊列中是否已經加入了虛引用，來了解被引用的對象是否將要被垃圾回收。程序如果發現某個虛引用已經被加入到引用隊 列，那么就可以在所引用的對象的內存被回收之前采取必要的行動。
在java.lang.ref包中提供了三個類：SoftReference類、WeakReference類和PhantomReference類，它們分別代表軟引用、弱引用和虛引用。ReferenceQueue類表示引用隊列，它可以和這三種引用類聯合使用，以便跟蹤Java虛擬機回收所引用的對象的活動。
虛引用是所有類型中最弱的一個。一個持有虛引用的對象，和沒有引用幾乎是一樣的，隨時可能被垃圾回收器回收。當試圖通過虛引用的get()方法取得強引用時，總是會失敗。並且，虛引用必須和引用隊列一起使用，它的作用在於跟蹤垃圾回收過程。
當垃圾回收器准備回收一個對象時，如果發現它還有虛引用，就會在垃圾回收后，銷毀這個對象，將這個虛引用加入引用隊列。程序可以通過判斷引用隊列中是否已經加入了虛引用，來了解被引用的對象是否將要被垃圾回收。如果程序發現某個虛引用已經被加入到引用隊列，那么就可以在所引用的對象的內存被回收之前采取必要的行動。
運行結果：
對虛引用的get()操作，總是返回null，因為sf.get()方法的實現如下：
六、弱引用典例
WeakHashMap類在java.util包內，它實現了Map接口，是HashMap的一種實現，它使用弱引用作為內部數據的存儲方案。WeakHashMap是弱引用的一種典型應用，它可以作為簡單的緩存表解決方案。
以下兩段代碼分別使用WeakHashMap和HashMap保存大量的數據：
使用-Xmx2M限定堆內存，使用WeakHashMap的代碼正常運行結束，而使用HashMap的代碼段拋出異常
由此可見，WeakHashMap會在系統內存緊張時使用弱引用，自動釋放掉持有弱引用的內存數據。
但如果WeakHashMap的key都在系統內持有強引用，那么WeakHashMap就退化為普通的HashMap，因為所有的表項都無法被自動清理。