在分析threadLocal源码时，发现有使用弱引用WeakReference，在之前总结GC的时候，也曾简单介绍java引用类型（《jvm GC算法类型》第6节），本文在详细总结下WeakReference的使用方法。
java4种引用类型：
- 强：A a=new A(); 此时引用a强引用对象A；不会被GC
- 软：SoftReference.java，在内存不够时引用对象会被GC；
- 弱：WeakReference.java，每次GC都会被回收；
- 虚：PhantomReference.java，每次GC都会被回收；
弱引用指向的对象，每次GC时，对象都会被作为垃圾回收。
看下源码：
public class WeakReference<T> extends Reference<T> {
/**
* 创建一个弱引用，指向给定对象，不使用队列
*
* @param referent 弱引用指向的对象
*/
public WeakReference(T referent) {
super(referent);
}
/**
* 创建一个弱引用，指向给定对象；引用在指定队列中注册
*
* @param referent 弱引用指向的对象
* @param q the 注册弱引用的队列
*/
public WeakReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q) {
super(referent, q);
}
}
只有两个构造方法，不废话了，针对中两种构造放方法，直接上使用demo：
1. Demo
先看WeakReference第一种使用方式：
- WeakReference(T referent)
public class WeakReferenceDemo {
public static void main(String[] args) {
//强引用
RoleDTO role = new RoleDTO(1, "CEO");
//弱引用
WeakReference<RoleDTO> weakReference = new WeakReference<>(new RoleDTO(1, "CTO"));
//主动让出发GC
System.gc();
try {
//给GC留点时间，保证GC执行完成
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
if (role == null) {
System.out.println("强引用指向的RoleDTO对象 已经被回收");
}
//weakReference.get()获取弱引用指向的对象，如果对象是null，表示被回收
if (weakReference.get() == null) {
System.out.println("弱引用指向的RoleDTO对象 已经被回收");
}
}
}
//随便创建个对象
import lombok.Data;
@Data
@AllArgsConstructor
public class RoleDTO {
private Integer id;
private String type;
}
输出如下：
上述demo中，创建了两个对象，使用两种引用方式：
- RoleDTO role = new RoleDTO();此role变量属于强引用，GC发生后，它指向的对象不被回收；通过后边打印，已经证明；
- WeakReference< RoleDTO> weakReference= new WeakReference<>(new RoleDTO());此weakReference是弱引用，GC发生后，它指向的对象被回收，通过打印输出已经证明。
下面继续分析WeakReference第二种使用方式：
- WeakReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q)
这个构造方法多了个参数，是个引用队列类型；当发生GC后，被弱引用指向的对象被回收，同时这些弱引用将会被添加的这个引用队列当中。
下面看demo：
public class WeakReferenceDemo {
public static void main(String[] args) {
ReferenceQueue<RoleDTO> referenceQueue = new ReferenceQueue<>();
WeakReference<RoleDTO> weakReference = new WeakReference<>(new RoleDTO(3, "CFO"), referenceQueue);
System.out.println("GC执行前----");
Reference<? extends RoleDTO> reference;
while ((reference = referenceQueue.poll()) != null) {
//如果使用继承的方式就可以包含其他信息了
System.out.println("referenceQueue中：" + reference);
}
System.gc();
try {
//给GC留点时间，保证GC执行完成
TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
System.out.println("GC执行后----");
if (weakReference.get() == null) {
System.out.println("弱引用指向的RoleDTO对象 已经被回收");
}
Reference<? extends RoleDTO> reference2;
while ((reference2 = referenceQueue.poll()) != null) {
//如果使用继承的方式就可以包含其他信息了
System.out.println("referenceQueue中：" + reference2);
}
}
}
最后输出：
GC执行前----
GC执行后----
弱引用指向的RoleDTO对象 已经被回收
referenceQueue中：java.lang.ref.WeakReference@377dca04
执行前后，我们都打印了引用队列种的内容，GC之前没有打印输出；GC之后，弱引用被放入队列中，被打印输出。
2. 使用场景
直接看ThreaLocal中的map实现（请参考一个场景Demo分析ThreadLocal使用方法和原理），此map继承了弱引用WeakReference，防止map中的key引用的对象无法被回收；
除了ThreaLocal，还有一些高速缓存场景；因为缓存数据时用来加快执行速度，但是又不能无限制的将数据存入缓存，因为内存容量是有限的，这时可以使用弱引用，GC时及时清理缓存对象。
