Типы ссылок в java. Strong, Soft, Week, Phantom

1. Типы ссылок.
Виталий Унгурян
unguryan@itstep.org

2. OutOfMemoryError
Все java - разработчики, рано или
поздно, встречаются с пресловутой
ошибкой OutOfMemoryError. После
этой встречи мы начинаем более
бережно относится к используемой
памяти и экономить ее.

3. Ссылки в Java
Жёсткая (strong) ссылка.
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
Если объект доступен через цепочку
ссылок (как например объект, на
который ссылается переменная buffer),
то такая ссылка называется жёсткой и
сборщик мусора не станет уничтожать
такой объект.

4. Ссылки в Java
Strongly reachable (прямо
доступный) – к такому объекту
можно получить доступ только
посредством прямой ссылки.

5. Ссылки в Java
Softly reachable (мягко доступный) – к такому
объекту нельзя получить доступ через
прямую ссылку, он может быть доступен
только посредством SoftReference.
Weakly reachable (слабо доступный) – не
может быть доступным через прямую и
SoftReference ссылки. К такому объекту
можно обратиться лишь посредством
WeakReference.

6. Ссылки в Java
Phantomly reachable (фантомно дотупный) –
объект соответственно не может быть доступен
посредством SoftReference и WeakReference,
поскольку его использование было завершено.
Обратиться к нему можно лишь при помощи
PhantomReference ссылки.
Clear – установка полей объекта в null и
объявление объекта, к которому происходит
обращение, как finalizable.

7. Взаимодействие сборщика мусора и ссылок
//Создает прямую ссылку на объект
MyObject obj = new MyObject(); //1
//Создает reference queue
ReferenceQueue rq = new ReferenceQueue(); //2
//Создает weakReference к obj и соответствующий наш reference
queue
Reference wr = new WeakReference(obj, rq); //3

8. Методы Reference
get() — вернёт strong-ссылку на объект
StringBuilder в случае если GC не
удалил этот объект из памяти. В другом
случае вернётся null.
clear() — удалит ссылку на объект
StringBuilder (то есть soft - ссылки на
этот объект больше нет)

9. GC и Reference
GC начал свою работу и проходит по
всем объектам в куче. В случае, если
объект в куче это Reference, то GC
помещает этот объект в специальную
очередь в которой лежат все Reference
объекты. После прохождения по всем
объектам GC берет очередь Reference
объектов и по каждому из них решает
удалять его из памяти или нет.

10. ReferenceQueue
Позволяет отслеживать момент, когда
GC определит что объект более не
нужен и его можно удалить. Именно
сюда попадает Reference объект после
того как объект на который он
ссылается удален из памяти. При
создании Reference мы можем передать
в конструктор ReferenceQueue, в
который будут помещаться ссылки
после удаления.

11. Мягкие ссылки (SoftReference)
GC гарантировано удалит с кучи все
объекты, доступные только по soft-
ссылке, перед тем как бросит
OutOfMemoryError.
Reference<Thing> thing = new
SoftReference<Thing>(new Thing());

12. Мягкие ссылки (SoftReference)
Объекты удаляются в порядке времени
последнего обращения по ссылке, т.е.
ссылки по которым давно не
обращались удаляются первыми. Это
делает SoftReference удобными
ссылками для мягкого кеширования
объектов.

13. Слабые ссылки (WeakReference)
Слабая ссылка - это ссылка, которая
недостаточно сильна чтобы объект не
собирался сборщиком мусора.
Reference<Thing> weakThing = new
WeakReference<Thing>(thing);

14. Фантомные ссылки (PhantomReference)
Связь с объектами в этих ссылках
такая слабая, что вы даже не
сможете получить эти объекты -
get() метод всегда будет
возвращать null.
Reference<Thing> thing = new
PhantomReference<Thing>(new Thing(),
queue);

15. Фантомные ссылки (PhantomReference)
Связь с объектами в этих ссылках такая
слабая, что вы даже не сможете
получить эти объекты - get() метод
всегда будет возвращать null.

16. Фантомные ссылки (PhantomReference)
Единственная область применения этих
ссылок в отслеживании момента, когда
ссылка помещается в очередь
ReferenceQueue. Когда это происходит вы
можете быть уверенным, что объект, на
которой указывает ссылка, уничтожен.
PhantomReference<Thing> thing = new
PhantomReference<Thing>(new Thing(),
queue);

17. Резюме
Ссылочные классы могут оказаться
достаточно полезными, при условии
использования их в нужных ситуациях.
Однако гарантия их корректной работы в
некоторой степени ограничивается тем
фактом, что их работа полагается на
непредсказуемое поведение «сборщика
мусора».

18. Резюме
Эффективность использования этих
классов также в значительной степени
зависит от правильности выбранного
способа для программирования их
работы; крайне важно понять как
работают данные классы для того
чтобы правильно работать с ними.