ava執行GC判斷對象是否存活有兩種方式其中一種是引用計數。

　　引用計數：Java堆中每一個對象都有一個引用計數屬性，引用每新增1次計數加1，引用每釋放1次計數減1。

　　在JDK 1.2以前的版本中，若一個對象不被任何變量引用，那么程序就無法再使用這個對象。也就是說，只有對象處于(reachable)可達狀態，程序才能使用它。

　　從JDK 1.2版本開始，對象的引用被劃分為4種級別，從而使程序能更加靈活地控制對象的生命周期。這4種級別由高到低依次為：強引用、軟引用、弱引用和虛引用。

　　1. 強引用(StrongReference)

　　強引用是使用最普遍的引用。如果一個對象具有強引用，那垃圾回收器絕不會回收它。

　　當內存空間不足時，Java虛擬機寧愿拋出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的問題。 如果強引用對象不使用時，需要弱化從而使GC能夠回收，如下：

　　strongReference = null;

　　顯式地設置strongReference對象為null，或讓其超出對象的生命周期范圍，則gc認為該對象不存在引用，這時就可以回收這個對象。具體什么時候收集這要取決于GC算法。

    public void test() {

        Object strongReference = new Object();

    }

　　在這個方法的內部有一個強引用，這個引用保存在Java棧中，而真正的引用內容(Object)保存在Java堆中。 當這個方法運行完成后，就會退出方法棧，則引用對象的引用數為0，這個對象會被回收。

　　但是如果這個strongReference是全局變量時，就需要在不用這個對象時賦值為null，因為強引用不會被垃圾回收。

　　2. 軟引用(SoftReference)

　　如果一個對象只具有軟引用，則內存空間充足時，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。

    // 強引用

    String strongReference = new String("abc");

    // 軟引用

    String str = new String("abc");

    SoftReference<String> softReference = new SoftReference<String>(str);

　　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。

    ReferenceQueue<String> referenceQueue = new ReferenceQueue<>();

    String str = new String("abc");

    SoftReference<String> softReference = new SoftReference<>(str, referenceQueue);

    str = null;

    // Notify GC

    System.gc();

    System.out.println(softReference.get()); // abc

    Reference<? extends String> reference = referenceQueue.poll();

    System.out.println(reference); //null

　　注意：軟引用對象是在jvm內存不夠的時候才會被回收，我們調用System.gc()方法只是起通知作用，JVM什么時候掃描回收對象是JVM自己的狀態決定的。就算掃描到軟引用對象也不一定會回收它，只有內存不夠的時候才會回收。當內存不足時，JVM首先將軟引用中的對象引用置為null，然后通知垃圾回收器進行回收：

    if(JVM內存不足) {

        // 將軟引用中的對象引用置為null

        str = null;

        // 通知垃圾回收器進行回收

        System.gc();

    }

　　也就是說，垃圾收集線程會在虛擬機拋出OutOfMemoryError之前回收軟引用對象，而且虛擬機會盡可能優先回收長時間閑置不用的軟引用對象。對那些剛構建的或剛使用過的**"較新的"軟對象會被虛擬機盡可能保留**，這就是引入引用隊列ReferenceQueue的原因。

　　應用場景：

　　瀏覽器的后退按鈕。按后退時，這個后退時顯示的網頁內容是重新進行請求還是從緩存中取出呢?這就要看具體的實現策略了。

　　1. 如果一個網頁在瀏覽結束時就進行內容的回收，則按后退查看前面瀏覽過的頁面時，需要重新構建;

　　2. 如果將瀏覽過的網頁存儲到內存中會造成內存的大量浪費，甚至會造成內存溢出。

　　這時候就可以使用軟引用，很好的解決了實際的問題：

    // 獲取瀏覽器對象進行瀏覽

    Browser browser = new Browser();

    // 從后臺程序加載瀏覽頁面

    BrowserPage page = browser.getPage();

    // 將瀏覽完畢的頁面置為軟引用

    SoftReference softReference = new SoftReference(page);

    // 回退或者再次瀏覽此頁面時

    if(softReference.get() != null) {

        // 內存充足，還沒有被回收器回收，直接獲取緩存

        page = softReference.get();

    } else {

        // 內存不足，軟引用的對象已經回收

        page = browser.getPage();

        // 重新構建軟引用

        softReference = new SoftReference(page);

    }

　　3. 弱引用(WeakReference)

　　弱引用與軟引用的區別在于：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，由于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。

    String str = new String("abc");

    WeakReference<String> weakReference = new WeakReference<>(str);

    str = null;復制代碼

　　JVM首先將軟引用中的對象引用置為null，然后通知垃圾回收器進行回收：

    str = null;

    System.gc();

　　注意：如果一個對象是偶爾(很少)的使用，并且希望在使用時隨時就能獲取到，但又不想影響此對象的垃圾收集，那么你應該用Weak Reference來記住此對象。

　　下面的代碼會讓一個弱引用再次變為一個強引用：

    String str = new String("abc");

    WeakReference<String> weakReference = new WeakReference<>(str);

    // 弱引用轉強引用

    String strongReference = weakReference.get();

　　同樣，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。

　　簡單測試：

GCTarget.java

public class GCTarget {

    // 對象的ID

    public String id;

    // 占用內存空間

    byte[] buffer = new byte[1024];

    public GCTarget(String id) {

        this.id = id;

    }

    protected void finalize() throws Throwable {

        // 執行垃圾回收時打印顯示對象ID

        System.out.println("Finalizing GCTarget, id is : " + id);

    }

}

GCTargetWeakReference.java

public class GCTargetWeakReference extends WeakReference<GCTarget> {

    // 弱引用的ID

    public String id;

    public GCTargetWeakReference(GCTarget gcTarget,

              ReferenceQueue<? super GCTarget> queue) {

        super(gcTarget, queue);

        this.id = gcTarget.id;

    }

    protected void finalize() {

        System.out.println("Finalizing GCTargetWeakReference " + id);

    }

}

WeakReferenceTest.java

public class WeakReferenceTest {

    // 弱引用隊列

    private final static ReferenceQueue<GCTarget> REFERENCE_QUEUE = new ReferenceQueue<>();

    public static void main(String[] args) {

        LinkedList<GCTargetWeakReference> gcTargetList = new LinkedList<>();

        // 創建弱引用的對象，依次加入鏈表中

        for (int i = 0; i < 5; i++) {

            GCTarget gcTarget = new GCTarget(String.valueOf(i));

            GCTargetWeakReference weakReference = new GCTargetWeakReference(gcTarget,

                REFERENCE_QUEUE);

            gcTargetList.add(weakReference);

            System.out.println("Just created GCTargetWeakReference obj: " +

                gcTargetList.getLast());

        }

        // 通知GC進行垃圾回收

        System.gc();

        try {

            // 休息幾分鐘，等待上面的垃圾回收線程運行完成

            Thread.sleep(6000);

        } catch (InterruptedException e) {

            e.printStackTrace();

        }

        // 檢查關聯的引用隊列是否為空

        Reference<? extends GCTarget> reference;

        while((reference = REFERENCE_QUEUE.poll()) != null) {

            if(reference instanceof GCTargetWeakReference) {

                System.out.println("In queue, id is: " +

                    ((GCTargetWeakReference) (reference)).id);

            }

        }

    }

}

　　可見WeakReference對象的生命周期基本由垃圾回收器決定，一旦垃圾回收線程發現了弱引用對象，在下一次GC過程中就會對其進行回收。

　　4. 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，虛引用并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器回收。

　　應用場景：

　　虛引用主要用來跟蹤對象被垃圾回收器回收的活動。 虛引用與軟引用和弱引用的一個區別在于：

　　虛引用必須和引用隊列(ReferenceQueue)聯合使用。當垃圾回收器準備回收一個對象時，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。

    String str = new String("abc");

    ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue();

    // 創建虛引用，要求必須與一個引用隊列關聯

    PhantomReference pr = new PhantomReference(str, queue);復制代碼

　　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進行垃圾回收。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。

　　總結

　　Java中4種引用的級別和強度由高到低依次為：強引用 -> 軟引用 -> 弱引用 -> 虛引用

　　當垃圾回收器回收時，某些對象會被回收，某些不會被回收。垃圾回收器會從根對象Object來標記存活的對象，然后將某些不可達的對象和一些引用的對象進行回收。

　　通過表格來說明一下，如下：

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