JAVA引用（WeakHashMap蛙卤、Cleaner）

Expunge 刪除哥纫，抹去
stale   陳腐霉旗、老舊的

Reference 引用類

強引用、軟引用蛀骇、弱引用厌秒、虛引用

軟引用、弱引用擅憔、虛引用鸵闪，可以配合ReferenceQueue實現對象被回收時候的監(jiān)聽

Reference

重要屬性：

1. private T referent;       
weakHashMap中就是那個Entry的Key   Treated specially by GC

2. volatile ReferenceQueue<? super T> queue;
Reference隊列，GC后Reference對象會被加到這里面暑诸，是放到隊列頭部蚌讼。

3. private static Lock lock = new Lock();
GC時候必須要獲得這個鎖

4. private static Reference<Object> pending = null;
跟虛擬機，GC打交道的个榕。 GC后Reference對象會被GC自動設置到這個引用中篡石，然后由ReferenceHandler線程把他放到ReferenceQueue里面.
    
5. transient private Reference<T> discovered; 
跟虛擬機，GC打交道的  used by VM 

6. volatile Reference next;
ReferenceQueue是linkedList類似是實現西采，鏈表結構凰萨，Reference就相當于其中的Node，有一個next的指針指向下一個對象沟蔑。

ReferenceHandler 內部類：

在Reference類的靜態(tài)代碼塊中初始化，然后運行狱杰。
主要功能是在tryHandlePending()方法中瘦材，把Reference類的靜態(tài)變量pending指向的Reference對象丟到他自己的queue中。
于此同時仿畸，如果pending所指的Reference對象是Cleaner食棕，那么還會執(zhí)行Cleaner的clean方法朗和，而且不會放到queue中，執(zhí)行了clean方法后就返回了簿晓。

Cleaner在DirectByteBuffer中有使用眶拉，下面介紹.

Cleaner類

public class Cleaner extends PhantomReference<Object> 集成虛引用, 也就是說cleaner的var0只要他強引用消失了，那么var0所指的對象就隨時會被GC掉憔儿。

//創(chuàng)建方法忆植，add方法也是把cleaner自身構建成一個鏈表結構
public static Cleaner create(Object var0, Runnable var1) {
   return var1 == null ? null : add(new Cleaner(var0, var1));
}
private Cleaner(Object var1, Runnable var2) {
   super(var1, dummyQueue);
   this.thunk = var2;
}

clean方法，在Reference的tryHandlePending方法中會執(zhí)行谒臼，即Cleaner關聯的對象被GC放到pending中朝刊，然后ReferenceHandler線程執(zhí)行tryHandlePending時候執(zhí)行。

    public void clean() {
        //刪除自身節(jié)點
        if (remove(this)) {
            try {
            //執(zhí)行創(chuàng)建時候傳進來的runnable對象的run方法蜈缤，執(zhí)行相關的業(yè)務邏輯
            //比如DirectByteBuffer類中拾氓，他有個cleaner，run方法是用于釋放直接內存
            //詳見下
                this.thunk.run();
            } catch (final Throwable var2) {
                //省略底哥。咙鞍。。
            }
        }
    }

Cleaner在DirectByteBuffer中有使用趾徽，下面介紹.

DirectByteBuffer中Cleaner的使用

DirectByteBuffer基于unsafe類的allocateMemory來分配直接內存使用续滋。

基于Cleaner來進行直接內存的釋放。

直接內存申請附较，釋放流程：

new DirectByteBuffer(1024)構建對象吃粒，構造方法內部調用Unsafe.allocateMemory申請到直接內存（不歸JVM GC管轄）
構造方法內部還調用``Cleaner.create(this, new Deallocator(base, size, cap))`把當前DirectByteBuffer設置為虛引用潦俺，并設置一個Deallocator的runnable類拒课。
當DirectByteBuffer強引用消失，即不可達之后事示，由于Cleaner是虛引用早像，不影響GC，所以DirectByteBuffer被GC掉了
與此同時肖爵，Cleaner對象也被GC設置到Reference的靜態(tài)屬性pending中（這個時候Cleaner即Reference的Referent引用指向的DirectByteBuffer已經是null了）
Reference中的ReferenceHandler線程執(zhí)行tryHandlePending卢鹦，處理pending，即該Cleaner
tryHandlePending中調用Cleaner的clean方法劝堪，clean方法內部調用構建時候傳入的runnable對象的run方法冀自，即Deallocator的run方法。
Deallocator的run方法中調用了unsafe.freeMemory(address);來釋放DirectByteBuffer在構建時候申請的直接內存
以此來完成直接內存的釋放

WeakHashMap

https://hongjiang.info/java-referencequeue/

以前設計緩存時也曾過用WeakHashMap來實現秒啦，對Java的Reference稍做過一些了解熬粗，其實這個問題，歸根到底余境，是個Java GC的問題驻呐，由垃圾回收器與ReferenceQueue的交互方式決定的灌诅。WeakHashMap的實現也是通過ReferenceQueue這個“監(jiān)聽器”來優(yōu)雅的實現自動刪除那些引用不可達的key的。

Entry類繼承了WeakReference, 其中的Key是弱引用含末，并且WeakHashMap中定義了一個ReferenceQueue猜拾，用于監(jiān)聽key的回收

  //Entry類繼承弱引用
  private static class Entry<K,V> extends WeakReference<Object> {}
  
  //WeakHashMap中的實例變量用于監(jiān)聽key的回收
  private final ReferenceQueue<Object> queue = new ReferenceQueue<>();

流程

當WeakHashMap中Key沒有其他強引用時候，發(fā)生了一次任意GC佣盒，由于Entry的Key是弱引用挎袜，那么被GC回收。
被GC回收的同時肥惭，Entry類（繼承了弱引用）會由GC自動放入到Reference的靜態(tài)屬性pending中宋雏。
Reference類在類初始化后有個static代碼塊，里面啟動了一個高優(yōu)先級的daemon線程务豺，用于把pending指向的Reference對象放到ReferenceQueue中
經過3后磨总，Entry就被丟到了ReferenceQueue中
當你在GC后調用WeakHashMap的get、put笼沥、size等方法時候蚪燕，他會調用自己的expungeStaleEntries()方法。
expungeStaleEntries方法會poll出queue中的Entry類奔浅，然后把entry類處理下馆纳，value=null，釋放掉value的強引用汹桦，然后處理前后的指針鲁驶，size--之類。
經過6之后舞骆，key對應的value強引用也被抹去了钥弯，所以GC也可以把value以及整個entry回收掉。

JAVA引用（WeakHashMap护奈、Cleaner）

JAVA引用（WeakHashMap、Cleaner）