Java学习-容器-WeakHashMap

0x01 摘要

本文简要介绍弱引用的典型应用-WeakHashMap。

0x02 基础概念

WeakHashMap是一个特殊的map，有着弱引用的key。也就是说，当某个key没有再被正常使用时，WeakHashMap中的这个key对应的entry会被自动移除。更准确的说，一个拥有一个指定的key的mapping映射存在也不能阻止该key被GC回收。当一个key被GC回收掉后，他的entry会从该Map中被高效移除掉。这一点是WeakHashMap与其他map最大的不同之处。

当使用 WeakHashMap 时，即使没有显示的添加或删除任何元素,即使你使用了synchronize获取改weakHashMap实例对象锁，也可能发生如下情况：

调用两次size()方法返回不同的值；
两次调用isEmpty()方法，第一次返回false，第二次返回true；
两次调用containsKey()方法，第一次返回true，第二次返回false，尽管两次使用的是同一个key；
两次调用get()方法，第一次返回一个value，第二次返回null，尽管两次使用的是同一个对象。

0x03 容器特点

WeakHashMap特点如下：

key为弱引用，所以可能随时从map中移除对应的entry
新增元素时 key 和 value 都能为 null
非线程安全，必须用Collections.synchronizedMap(new WeakHashMap<>())
主要适用于那些key使用==来判断是否相等的对象。一旦该key被GC回收那么不可能再重造一个完全相同对象，也就不能再用相同对象key到WeakHashMap中查找导致到结果
value为强引用。注意一定不能让value直接或间接引用他自己的key，否则会让key永不删除
由此类的所有“集合视图方法”返回的集合的iterator()方法返回的迭代器有快速失败fail-fast 特性：即当iterator创建后，该map发生了结构性变化，那么调用除了迭代器自身的remove方法外的任何方法都会导致抛出ConcurrentModificationException。但要注意，这个特性并不是百分百可靠的。

0x04 使用示例

import java.util.Iterator;
import java.util.WeakHashMap;

/**
 * Created by chengc on 2018/10/30.
 */
public class WeakHashMapTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        WeakHashMap weakHashMap = new WeakHashMap<String, Object>();
        final int SIZE = 10;
        String[] str = new String[SIZE];
        for (int i = 0; i < SIZE; i++){
            String key = String.valueOf(i);
            String value = String.valueOf(i);
            // 保留偶数到String[]，也就是偶数位有强引用
            if(i % 2 == 0){
                str[i] = key;
            }
            // 全部数字放入weakHashMap
            weakHashMap.put(key, value);
        }
        // 显示调用gc
        System.gc();

        // 遍历weakHashMap
        Iterator iter = weakHashMap.keySet().iterator();
        while(iter.hasNext()){
            System.out.println(weakHashMap.get(iter.next()));
        }
    }
}

以上例子中，因为将偶数放入String数组中，所以就有相应的强引用，其他奇数都是弱引用。
在gc过后，遍历结果就只剩偶数了，奇数都因为只有弱引用key而被GC干掉了。

Java学习-容器-WeakHashMap

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0x01 摘要

0x02 基础概念

0x03 容器特点

0x04 使用示例

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