Java 弱引用与强引用

在 Java 中，引用类型 决定了对象在垃圾回收（GC）时的生命周期。核心区别在于：强引用 是默认的、最严格的引用，只要存在就不会被回收；弱引用则允许对象在下次 GC 时被回收，无论内存是否充足。

1. 强引用（Strong Reference）

定义：通过 new 关键字创建的对象引用，默认就是强引用。

特点：

只要强引用存在，垃圾回收器 永远不会 回收该对象。
即使抛出 OutOfMemoryError，也不会回收强引用对象。
是 JVM 保证程序正常运行的最基本引用类型。

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Object obj = new Object(); // 强引用
obj = null; // 手动断开引用后，对象才可被回收

2. 弱引用（Weak Reference）

定义：通过 java.lang.ref.WeakReference 类实现，强度低于软引用。

特点：

当 JVM 进行 垃圾回收时 ，无论内存是否充足，弱引用指向的对象都会被回收（只要该对象没有其他强引用）。
通常用于实现 规范化映射（canonicalized mapping） ，例如 WeakHashMap。
在对象被回收后，弱引用会被放入关联的 ReferenceQueue（如果存在）。

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WeakReference<Object> weakRef = new WeakReference<>(new Object());
Object obj = weakRef.get(); // 可能返回 null（如果已被回收）

3. 对比表格

特性	强引用	弱引用
回收时机	永不回收（除非引用断开）	下次 GC 时回收（无其他强引用时）
内存压力影响	即使内存不足也不回收	不受内存压力影响，GC 即回收
典型用途	常规对象引用	缓存、`WeakHashMap`、防止内存泄漏
引用队列	不涉及	可与 `ReferenceQueue` 配合获取清理通知
代码表示	`Object obj = new Object()`	`new WeakReference<>(obj)`

4. 弱引用的典型应用

4.1 WeakHashMap

WeakHashMap 的键是弱引用类型，当键对象不再被外部强引用时，会自动从 Map 中移除，常用于实现缓存，避免内存泄漏。

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WeakHashMap<Key, Value> map = new WeakHashMap<>();
Key key = new Key("test");
map.put(key, new Value("data"));
key = null; // 键对象只有弱引用指向，下次 GC 时该条目会被自动清除

4.2 结合引用队列

通过 ReferenceQueue 可以在对象被回收后执行清理逻辑。

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ReferenceQueue<Object> queue = new ReferenceQueue<>();
WeakReference<Object> ref = new WeakReference<>(new Object(), queue);

// 当对象被回收后，ref 会被放入 queue
Reference<?> polled = queue.poll();

5. 注意事项

弱引用不能延长对象生命周期：如果对象只有弱引用指向，GC 时可以随时回收。
获取弱引用对象时需判空 ：调用 get() 方法后，应检查返回值是否为 null，因为对象可能在任意时刻被回收。
与软引用的区别：软引用在内存不足时回收，弱引用在每次 GC 时都回收（这是面试常见考点）。

6. 总结

强引用 是 Java 中最牢固的引用，弱引用 则设计用于存放非必需对象，允许 GC 更积极地回收内存。合理使用弱引用可以避免某些场景下的内存泄漏（如监听器、缓存），但也需要理解其生命周期特性，避免因过早回收导致程序逻辑错误。