问Java的WeakHashMap和缓存:为什么它引用的是键，而不是值？

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WeakHashMap作为缓存并不有用，至少在大多数人看来是这样。正如您所说，它使用弱键，而不是弱值，所以它不是为大多数人想要使用它的目的而设计的(事实上，我见过人们错误地使用它)。

WeakHashMap主要用于保存有关您不能控制其生命周期的对象的元数据。例如，如果有一堆对象在类中传递，并且希望跟踪有关这些对象的额外数据，而不需要在它们超出作用域时得到通知，并且不需要对它们的引用使它们保持活动状态。

一个简单的例子(也是我以前用过的例子)可能是这样的：

WeakHashMap<Thread, SomeMetaData>

在这里，您可以跟踪系统中的各个线程在做什么；当线程死亡时，条目将从映射中悄悄删除，并且如果您是对线程的最后一个引用，则不会阻止线程被垃圾回收。然后，您可以遍历该映射中的条目，以找出您拥有的有关系统中活动线程的元数据。

有关详细信息，请参阅WeakHashMap in not a cache!。

对于您想要的缓存类型，可以使用专用的缓存系统(例如EHCache)，也可以查看Guava的MapMaker class；类似于

new MapMaker().weakValues().makeMap();

将会做你想做的事情，或者如果你想变得花哨，你可以添加timed expiration：

new MapMaker().weakValues().expiration(5, TimeUnit.MINUTES).makeMap();

WeakHashMap的主要用途是当您有希望在其键消失时消失的映射时。缓存正好相反-当映射的值消失时，您希望这些映射也消失。

对于缓存，您需要的是一个Map<K,SoftReference<V>>。当内存变得紧张时，SoftReference将被垃圾回收。(与此形成对比的是WeakReference，一旦不再存在对其引用的硬引用，它可能会被清除。)您希望您的引用在缓存中是软的(至少在键-值映射不会过时的情况下是如此)，因为如果您稍后查找这些值，则它们有可能仍然在缓存中。如果引用是弱的，那么您的值将立即被gc，这就违背了缓存的目的。

为方便起见，您可能希望将SoftReference值隐藏在Map实现中，以便您的缓存看起来是<K,V>类型而不是<K,SoftReference<V>>类型。如果你想这样做，this question在网上提供了一些关于实现的建议。

另请注意，当您在Map中使用SoftReference值时，您必须手动删除已清除其SoftReferences的键值对-否则您的Map将永远增大，并泄漏内存。

另一件需要考虑的事情是，如果采用Map<K, WeakReference<V>>方法，该值可能会消失，但映射不会消失。根据使用情况，您最终可能会得到一个Map，其中包含许多条目，这些条目的弱引用已被GC。