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【Android】性能优化之对象引用-软引用、弱引用

标签:
Android

走正确的路,放无心的手,结有道之朋,断无义之友,饮清净之茶,戒色花之酒,开方便之门,闭是非之口。

Java在JDK1.2版本开始,把对象的引用分为四个等级,从而使程序能更加灵活的控制对象的生命周期。这四种级别由高到低依次为:强引用、软引用、弱引用和虚引用。

Java中的引用,类似于C++的指针。通过引用,可以对堆中的对象进行操作。在某个函数中,当创建了一个对象,该对象被分配在堆中,通过这个对象的引用才能对这个对象进行操作。

StringBuffer buffer = new StringBuffer("最后的奔跑者");

buffer.append("zrunker");

假设以上代码是在方法内运行的,那么变量buffer将被分配在栈空间上,而对象StringBuffer实例,被分配在堆空间中。变量buffer指向StringBuffer实例所在的堆空间,通过buffer可以操作该实例,那么buffer就是StringBuffer的引用。

基础概念


1、强引用(StrongReference)

如果一个对象具有强引用,那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的问题。

2、软引用(SoftReference)

如果一个对象只具有软引用,则内存空间足够,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器回收,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。

3、弱引用(WeakReference)

如果一个对象只具有弱引用,那么该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。

4、虚引用(PhantomReference)

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器回收。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。

ReferenceQueue queue = new ReferenceQueue ();

PhantomReference pr = new PhantomReference (object, queue);

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。如果程序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。

5b929944000187b806980246.jpg

四种引用对比表

软引用应用场景


软引用可用来实现内存敏感的高速缓存

因为读取文件需要硬件操作,速度较慢,会导致性能降低。所以对于一些可以可复用的文件,可以考虑将其缓存起来,需要的时候直接从内存中读取。但是,由于文件占用内存空间比较大,缓存很多文件需要很多的内存,就可能比较容易发生OutOfMemory异常。这时候可以考虑使用软引用技术来避免这个问题发生。

以对图片操作为例:

1、首先定义一个HashMap,保存软引用对象。

private MapSoftReference> imageCache = new HashMap>();

2、保存Bitmap的软引用到HashMap。

public void putBitmapToCache(String path) {

// 强引用的Bitmap对象

Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(path);

// 软引用的Bitmap对象

SoftReference softBitmap = new SoftReference(bitmap);

// 添加该对象到Map中使其缓存

imageCache.put(path, softBitmap);}

3、获取的时候,可以通过SoftReference的get()方法得到Bitmap对象

public Bitmap getBitmapByPath(String path) {

// 从缓存中取软引用的Bitmap对象

SoftReference softBitmap = imageCache.get(path);

// 判断是否存在软引用

if (softBitmap == null)

return null;

// 取出Bitmap对象,如果由于内存不足Bitmap被回收,将取得空

Bitmap bitmap = softBitmap.get();

return bitmap;}

弱引用一般用于单个Activity/Fragment,方便对引用对象及时回收

IHandler viewHandler = new IHandler(this);

private static class IHandler extends Handler {

// 定义一个对象用来引用Activity中的方法

private final WeakReference mActivity;

IHandler(Activity activity) {mActivity = new WeakReference<>(activity);}

@Override

public void handleMessage(Message msg) {

super.handleMessage(msg);

AActivity currentActivity = (AActivity) mActivity.get();

if (msg.what == 2) // 显示图片

currentActivity.imgView.setImageBitmap(currentActivity.bitmap);}}

在GC之前,弱引用对象并未被垃圾回收器发现,因此通过mActivity.get()方法可以取得对应的强引用。但是只要进行垃圾回收,弱引用对象一旦被发现,便会立即被回收,并加入注册引用队列中。此时,再次通过mActivity.get()方法取得强引用就会失败。

软引用,弱引用都非常适合来保存那些可有可无的缓存数据。如果这样做,当系统内存不足时,这些缓存数据会被回收,不会导致内存溢出。而当内存资源充足时,这些缓存数据又可以存在相当长的时间。

原文链接:http://www.apkbus.com/blog-613740-68757.html

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