Java中引用分為4種類型，按照引用強(qiáng)度遞減分別是強(qiáng)引用惶傻、軟引用棍郎、弱引用、虛引用银室。
這里引用強(qiáng)度指的是被gc回收的存活傾向涂佃。

• 強(qiáng)引用 只要存在、指向的對象就不會被gc回收蜈敢。
• 軟引用 發(fā)生gc時(shí)若內(nèi)存不足辜荠，則會回收指向的對象。
• 弱引用 只要發(fā)生gc抓狭、所指向的對象就會被回收伯病。
• 虛引用 所指向的對象獲取不到、拿出來是null否过，因此也叫幽靈對象午笛。只起個(gè)標(biāo)識的作用。

先定義一個(gè)用來測試的對象：

public class SomeObject {
    
    @Override
    protected void finalize() throws Throwable{
        System.out.println("OneObject對象即將回收...");
    }
}

強(qiáng)引用

public class StrongReferenceTest {
    public static void main(String[] args) {
        SomeObject object = new SomeObject();
        System.out.println("SomeObject實(shí)例：" + object);
        System.gc(); //命令jvm嘗試一次fgc
        System.out.println("SomeObject實(shí)例：" + object);
        object = null; //使得上面的SomeObject對象失去gc root引用
        System.gc();
    }
}

輸出結(jié)果：

SomeObject實(shí)例：com.wangan.javaref.SomeObject@2a139a55
SomeObject實(shí)例：com.wangan.javaref.SomeObject@2a139a55
SomeObject即將被垃圾回收...

第一次手動fgc時(shí)苗桂，由于存在object = new SomeObject()這個(gè)強(qiáng)引用關(guān)系药磺，所以SomeObject對象沒有被回收，之后object=null相當(dāng)于使得object引用指向了null煤伟，這樣一來SomeObject對象就沒有g(shù)c root引用了癌佩，所以第二次fgc它被回收了木缝，被gc之前觸發(fā)了finalize()方法。

軟引用

/**
 * -Xms100m -Xmx100m -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -Xloggc:gc.log
 * */
public class SoftReferenceTest {
    private static final int M = 1024*1024;
    public static void main(String[] args) {
        SoftReference<SomeObject> softRef = new SoftReference<>(new SomeObject());
        SoftReference<byte[]> byteArraySoftRef = new SoftReference<>(new byte[50*M]);
        System.out.println("SomeObject：" + softRef.get());
        System.out.println("byte[]：" + byteArraySoftRef.get());
        System.gc();//手工gc
        System.out.println("SomeObject：" + softRef.get());
        System.out.println("byte[]：" + byteArraySoftRef.get());
        byte[] anotherByteArray = new byte[50*M]; //再來5M的byte數(shù)組驼卖，堆內(nèi)存空間不足氨肌，觸發(fā)gc
        System.out.println("softRef：" + softRef);
        System.out.println("SomeObject：" + softRef.get());
        System.out.println("byteArraySoftRef：" + byteArraySoftRef);
        System.out.println("byte[]：" + byteArraySoftRef.get());
    }
}

輸出

SomeObject：SomeObject@2a139a55
byte[]：[B@15db9742
SomeObject：SomeObject@2a139a55
byte[]：[B@15db9742
SomeObject即將被垃圾回收...
softRef：java.lang.ref.SoftReference@6d06d69c
SomeObject：null
byteArraySoftRef：java.lang.ref.SoftReference@7852e922
byte[]：null

我們首先固定住堆大小為100M，然后分配了一個(gè)對象和一個(gè)50M數(shù)組都是軟引用酌畜，然后System.gc()手工觸發(fā)gc，這時(shí)候由于堆內(nèi)存還夠用卿叽，軟引用指向的對象沒有被回收桥胞。之后我們再嘗試分配50M的byte數(shù)組，大數(shù)組直接進(jìn)入老年代考婴、老年代不足觸發(fā)gc贩虾，gc之后仍然堆內(nèi)存不足，所以觸發(fā)回收軟引用對象沥阱。
值得一提的是缎罢，觸發(fā)gc回收的是軟引用指向的對象，也就是那個(gè)SomeObject和byte[]考杉，而不是回收軟引用SoftReference這個(gè)實(shí)例本身策精，SoftReference是在所在方法體執(zhí)行完、對應(yīng)的棧幀被彈出之后由于失去gc root被回收崇棠。
gc日志

Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (25.60-b23) for windows-amd64 JRE (1.8.0_60-b27), built on Aug  4 2015 11:06:27 by "java_re" with MS VC++ 10.0 (VS2010)
Memory: 4k page, physical 8303348k(4172232k free), swap 14332660k(7197788k free)
CommandLine flags: -XX:InitialHeapSize=104857600 -XX:MaxHeapSize=104857600 -XX:+PrintGC -XX:+PrintGCDetails -XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:+UseCompressedOops -XX:-UseLargePagesIndividualAllocation -XX:+UseParallelGC 
0.638: [GC (System.gc()) [PSYoungGen: 2064K->800K(29696K)] 53264K->52008K(98304K), 0.0039739 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] 
0.642: [Full GC (System.gc()) [PSYoungGen: 800K->0K(29696K)] [ParOldGen: 51208K->51734K(68608K)] 52008K->51734K(98304K), [Metaspace: 2642K->2642K(1056768K)], 0.0250932 secs] [Times: user=0.13 sys=0.02, real=0.03 secs] 
0.669: [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 512K->0K(29696K)] 52246K->51734K(98304K), 0.0025944 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] 
0.672: [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 0K->0K(29696K)] 51734K->51734K(98304K), 0.0028220 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] 
0.675: [Full GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 0K->0K(29696K)] [ParOldGen: 51734K->51734K(68608K)] 51734K->51734K(98304K), [Metaspace: 2642K->2642K(1056768K)], 0.0081899 secs] [Times: user=0.06 sys=0.02, real=0.01 secs] 
0.683: [GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 0K->0K(29696K)] 51734K->51734K(98304K), 0.0029494 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] 
0.686: [Full GC (Allocation Failure) [PSYoungGen: 0K->0K(29696K)] [ParOldGen: 51734K->523K(68608K)] 51734K->523K(98304K), [Metaspace: 2642K->2642K(1056768K)], 0.0212280 secs] [Times: user=0.09 sys=0.00, real=0.02 secs] 
Heap
 PSYoungGen      total 29696K, used 1280K [0x00000000fdf00000, 0x0000000100000000, 0x0000000100000000)
  eden space 25600K, 5% used [0x00000000fdf00000,0x00000000fe0401c0,0x00000000ff800000)
  from space 4096K, 0% used [0x00000000ffc00000,0x00000000ffc00000,0x0000000100000000)
  to   space 4096K, 0% used [0x00000000ff800000,0x00000000ff800000,0x00000000ffc00000)
 ParOldGen       total 68608K, used 51723K [0x00000000f9c00000, 0x00000000fdf00000, 0x00000000fdf00000)
  object space 68608K, 75% used [0x00000000f9c00000,0x00000000fce82cd8,0x00000000fdf00000)
 Metaspace       used 2649K, capacity 4486K, committed 4864K, reserved 1056768K
  class space    used 286K, capacity 386K, committed 512K, reserved 1048576K

軟引用的特性比較適合用于構(gòu)建進(jìn)程內(nèi)緩存咽袜。

弱引用

public class WeakReferenceTest {
    public static void main(String[] args) {
        WeakReference<SomeObject> weakRef = new WeakReference<>(new SomeObject());
        System.out.println("weakRef: " + weakRef);
        System.out.println("SomeObject: " + weakRef.get());
        System.gc();
        System.out.println("weakRef: " + weakRef);
        System.out.println("SomeObject: " + weakRef.get());
    }
}

輸出

weakRef: java.lang.ref.WeakReference@2a139a55
SomeObject: SomeObject@15db9742
weakRef: java.lang.ref.WeakReference@2a139a55
SomeObject: null
SomeObject即將被垃圾回收...

內(nèi)存足夠的情況下發(fā)生gc（這里我們是用手工System.gc，實(shí)際情況下更可能是年輕代分配對象空間不夠觸發(fā)的ygc）枕稀，這時(shí)候弱引用指向的對象也會被回收询刹。也就是弱引用不管內(nèi)存是否足夠都會在下一次gc中被回收。
ThreadLocal中有關(guān)于弱引用WeakReference的應(yīng)用萎坷。

虛引用

我們無法獲取虛引用所指向的對象凹联，虛引用一般被用來釋放堆外內(nèi)存
因此它所指向的一般是堆外內(nèi)存。
jvm無法直接管理和回收堆外內(nèi)存哆档，因此在gc的時(shí)候如果要順帶觸發(fā)堆外內(nèi)存的回收的話蔽挠，必須找到個(gè)辦法能知道這時(shí)候要回收哪塊堆外內(nèi)存。
比如某個(gè)方法內(nèi)創(chuàng)建了一個(gè)虛引用臨時(shí)變量虐呻，指向堆外內(nèi)存象泵，隨著線程棧的彈出，理論上我們是要回收這個(gè)內(nèi)存的斟叼，因?yàn)闆]有root引用了偶惠。
這時(shí)候就將這個(gè)虛引用放入創(chuàng)建它時(shí)候指定的那個(gè)引用隊(duì)列，做個(gè)記錄朗涩。之后再從引用隊(duì)列里找到這個(gè)引用來釋放相應(yīng)的直接內(nèi)存忽孽。

import java.lang.ref.PhantomReference;
import java.lang.ref.Reference;
import java.lang.ref.ReferenceQueue;

/**
 * 我們無法獲取虛引用所指向的對象，虛引用一般被用來釋放堆外內(nèi)存
 * 因此它所指向的一般是堆外內(nèi)存。
 * jvm無法直接管理和回收堆外內(nèi)存兄一，因此在gc的時(shí)候如果要順帶觸發(fā)堆外內(nèi)存的回收的話厘线，必須找到個(gè)辦法能知道這時(shí)候要回收哪塊堆外內(nèi)存。
 * 比如某個(gè)方法內(nèi)創(chuàng)建了一個(gè)虛引用臨時(shí)變量出革，指向堆外內(nèi)存造壮，隨著線程棧的彈出，理論上我們是要回收這個(gè)內(nèi)存的骂束，因?yàn)闆]有root引用了耳璧。
 * 這時(shí)候就將這個(gè)虛引用放入創(chuàng)建它時(shí)候指定的那個(gè)引用隊(duì)列，做個(gè)記錄展箱。之后再從引用隊(duì)列里找到這個(gè)引用來釋放相應(yīng)的直接內(nèi)存旨枯。
 * */
public class PhantomReferenceTest {
    private static final ReferenceQueue<SomeObject> queue = new ReferenceQueue<>();
    
    public static void main(String[] args) {
        /**
         * SomeObject oneObject = new SomeObject();
         * PhantomReference<SomeObject> oneObjectRef = new PhantomReference<SomeObject>(oneObject, queue);
         * 這么搞的話底下System.gc()無法回收SomeObject對象，因?yàn)檫@里用oneObject指向了這個(gè)對象混驰，
         * 且后者是個(gè)強(qiáng)引用攀隔，線程沒執(zhí)行完，棧幀沒從線程棧里彈出來栖榨、線程棧也沒銷毀昆汹。
         * 所以不回收。
         * */
        //SomeObject oneObject = new SomeObject(); //創(chuàng)建一個(gè)SomeObject對象;
        PhantomReference<SomeObject> oneObjectRef = new PhantomReference<SomeObject>(new SomeObject(), queue);//創(chuàng)建這個(gè)對象的虛引用
        System.out.println("虛引用oneObjectRef的地址：" + oneObjectRef);
        System.out.println("虛引用oneObjectRef關(guān)聯(lián)的SomeObject對象的地址：" + oneObjectRef.get());
        
        while(true) {
            System.gc(); //命令jvm嘗試一次fgc治泥，上邊的new OneObject()沒有強(qiáng)引用筹煮，要被回收了
            Reference<? extends SomeObject> ref = queue.poll();
            if(null!=ref) {
                System.out.println("gc過后，在引用隊(duì)列中找到了虛引用居夹，一般來說其所指向的是直接內(nèi)存败潦，無法gc，需要做特殊處理准脂。" + ref);
                break;
            }
        }
    }
}

package com.wangan.direct;
import java.lang.reflect.Field;

import sun.misc.Unsafe;
public class UnsafeUtil {
    
    /**
     * 返回Unsafe實(shí)例
     * */
    public static Unsafe getUnsafeInstance() throws Exception{
        //return Unsafe.getUnsafe();
        Field unsafeInstance = Unsafe.class.getDeclaredField("theUnsafe");
        unsafeInstance.setAccessible(true);
        return (Unsafe)unsafeInstance.get(Unsafe.class);
    }
}

參考文章：
https://blog.csdn.net/u011291072/article/details/106315905
https://blog.csdn.net/aitangyong/article/details/39455229