[Android]WeakReference在Android中的使用

[fred-ye]

最近因为各种机缘接触到了WeakReference，今天在此总结一下。

Java中将对象的引用分为强引用、软引用、弱引用和虚引用这四种级别，从而使程序能更加灵活的控制对象的生命周期。先简单介绍一下四种引用：

• 强引用：平时我们编程的时候例如：Object object=new Object()；那object就是一个强引用了。如果一个对象具有强引用，那就类似于必不可少的生活用品，垃圾回收器绝不会回收它。当内存空 间不足，Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误，使程序异常终止，也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足问题。
• 软引用（SoftReference)：如果一个对象只具有软引用，那就类似于可有可物的生活用品。如果内存空间足够，垃圾回收器就不会回收它，如果内存空间不足了，就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它，该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。 软引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果软引用所引用的对象被垃圾回收，Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。
• 弱引用（WeakReference):：如果一个对象只具有弱引用，那就类似于可有可物的生活用品。弱引用与软引用的区别在于：只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它 所管辖的内存区域的过程中，一旦发现了只具有弱引用的对象，不管当前内存空间足够与否，都会回收它的内存。不过，由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程， 因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。 弱引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果弱引用所引用的对象被垃圾回收，Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。
• 虚引用（PhantomReference）：虚引用顾名思义，就是形同虚设，与其他几种引用都不同，虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用，那么它就和没有任何引用一样，在任何时候都可能被垃圾回收。 虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收的活动。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于：虚引用必须和引用队列 （ReferenceQueue）联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时，如果发现它还有虚引用，就会在回收对象的内存之前，把这个虚引用加入到与之 关联的引用队列中。程序可以通过判断引用队列中是否已经加入了虚引用，来了解被引用的对象是否将要被垃圾回收。程序如果发现某个虚引用已经被加入到引用队列，那么就可以在所引用的对象的内存被回收之前采取必要的行动。为一个对象设置虚引用关联的叭一目的就是能在这个对象被收集器回收时收到一个系统通知。

弱引用(WeakReference)

一个简单的弱引用的例子，从中我们可以看到WeakReference的基本使用。

public class TestWeakReference {
    public static void main(String args[]) {
        String abc = new String ("abc");
        //构造一个WeakReference对象
        WeakReference<String> weakRef = new WeakReference<String> (abc);
        abc = null;
        System.out.println("before GC: " + weakRef.get());
        System.gc();
        System.out.println("After GC: " + weakRef.get());             
    }
}

在测试的时候加上-verbose:gc 参数，观察运行结果。某次运行结果如下：

before GC: abc
[Full GC 229K->137K(5056K), 0.0122251 secs]
After GC: null

由此可见，当GC执行后，WeakReference类型的引用被回收了。由于代码System.gc()只是说向JVM发出调用GC的命令，但是至于GC什么时候执行，是不由我们的代码所控制，因此，从理论上讲这段程序的运行结果可能会不出现[Full GC 229K->137K(5056K), 0.0122251 secs]，即GC没有执行，但是这种情况出现了，那么一定会有After GC: abc，就不是After GC: null。

WeakReference在Android中的使用

由于WeakReference类型的对象在GC被调用时会被回收。依据这一特性，在Android开发过程中很多地方会用到这一特性。像Universal-Image-loader中就用到了这个来做图片缓存操作。下面给出另一个使用场景。 Android开发中我们经常会使用到Handler，一个很常见的情况便是，当前的Activity已经被销毁了，当是此Activity中定义的Handler还在后台运行着（Handler只有将MessageQueue中的消息全部处理完毕才会被销毁）如果Handler中有更新UI的操作，那么由于Activity已被销毁，此时更新UI肯定会造成程序的Crash。此时我们便想如果有一种方式，若Activity已经被销毁，Handler便不再处理消息。借助WeakReference可以实现这一需求。当然，如果在Handler中仅仅只是处理UI的相关操作，可以先判断所操作的UI元素是否为NULL，如果为NULL就不再处理，那么不采用这种方式也可以。

public class SampleActivity extends Activity {

    private static class MyHandler extends Handler {
      private final WeakReference<SampleActivity> mActivity;

      public MyHandler(SampleActivity activity) {
        mActivity = new WeakReference<SampleActivity>(activity);
      }

      @Override
      public void handleMessage(Message msg) {
        SampleActivity activity = mActivity.get();
        if (activity != null) {
          // Handle message
        }
      }
    }
}

上面代码，在handler中保留一个WeakReference类型的引用，引用的真实类型是外部的Activity。这样既不影响外部Activity的生命周期，同时也便于对消息的处理。至于为什么此处的Handler要声明成一个static 类型，其目的是为了避免Memory Leak。这个在博客中有清楚的讲解。这个作者写的文章真是不错，可以好好看看。

• 本文中的对java中四种引用类型的总结也是摘自互联网，不记的出处了。Thanks.