七、引用(reference)详解

什么是引用？

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，就称这块内存代表着一个引用。引用不等同于对象本身，根据虚拟机种类的不同，可能是一个指向对象起始地址的引用指针，也可能是指向一个代表对象的句柄或其他与此对象相关的位置。

引用的存储位置、长度、结构

引用存储在java虚拟机栈中栈帧所对应的局部变量表中，局部变量表的容量以变量槽(Variable Slot, 下称Slot)为单位。虚拟机规范中并没有说明它的长度，也没有明确指出这种引用有怎样的结构，但一般每个Slot都应该能存放一个reference。 一般来说，虚拟机实现至少应当通过这个引用做到两点： 1. 从此引用中直接或间接地查找到对象在java堆中的数据存放的起始地址索引。 2. 此引用中直接或间接地查找到对象所属数据类型在方法区中的存储的类型信息。

引用的分类

Java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）**4种，这4种引用强度依次逐渐减弱。 1. 强引用就是指在程序代码之中普遍存在的，类似Object obj = new Object()这类的引用，只要强引用还存在，垃圾收集器永远不会回收掉被引用的对象。 2. 软引用是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进行第二次回收。如果这次回收还没有足够的内存，才会抛出内存溢出异常。在JDK 1.2之后，提供了SoftReference类来实现软引用。 3. 弱引用也是用来描述非必需对象的，但是它的强度比软引用更弱一些，被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前。当垃圾收集器工作时，无论当前内存是否足够，都会回收掉只被弱引用关联的对象。在JDK 1.2之后，提供了WeakReference类来实现弱引用。 4. 虚引用也称为幽灵引用或者幻影引用，它是最弱的一种引用关系。一个对象是否有虚引用的存在，完全不会对其生存时间构成影响，也无法通过虚引用来取得一个对象实例。为一个对象设置虚引用关联的唯一目的就是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。在JDK 1.2之后，提供了PhantomReference类来实现虚引用。