这一篇将介绍弱引用和幻像引用。
1、WeakReference
WeakReference也就是弱引用，弱引用和软引用类似，它是用来描述"非必须"的对象的，它的强度比软引用要更弱一些。被弱引用关联的对象只能生存到下一次垃圾收集发生之前，简言之就是：一旦发生GC必定回收被弱引用关联的对象，不管当前的内存是否足够。WeakReference类的定义如下：
public class WeakReference<T> extends Reference<T> {
public WeakReference(T referent) {
super(referent);
}
public WeakReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q) {
super(referent, q);
}
}
WeakReference继承了Reference。在ReferenceProcessorStats ReferenceProcessor::process_discovered_references()方法中调用process_discovered_reflist()方法处理弱引用，如下：
// Weak references
size_t weak_count = 0;
{
// 传递的clear_referent的值为true
weak_count = process_discovered_reflist(_discoveredWeakRefs, NULL, true,
is_alive, keep_alive, complete_gc, task_executor);
}
调用的process_discovered_reflist()方法中会用后2个阶段处理弱引用，在之前已经介绍过，这里不再介绍。
2、PhantomReference
PhantomReference也就是幻像引用，它是所有引用类型中最弱的一种。一个对象是否关联到虚引用，完全不会影响该对象的生命周期，也无法通过虚引用来获取一个对象的实例。为对象设置一个虚引用的唯一目的是：能在此对象被垃圾收集器回收的时候收到一个系统通知。PhantomReference类的定义如下：
public class PhantomReference<T> extends Reference<T> {
public T get() {
return null;
}
public PhantomReference(T referent, ReferenceQueue<? super T> q) {
super(referent, q);
}
}
可以看到幻像引用的get()方法永远返回null，所以也就无法通过虚引用来获取一个对象的实例。
public static void demo() throws InterruptedException {
Object obj = new Object();
ReferenceQueue<Object> refQueue =new ReferenceQueue<>();
PhantomReference<Object> phanRef =new PhantomReference<>(obj, refQueue);
Object objg = phanRef.get();
// 这里拿到的是null
System.out.println(objg);
// 让obj变成垃圾
obj=null;
System.gc();
Thread.sleep(3000);
// GC后会将phanRef加入到refQueue中
Reference<? extends Object> phanRefP = refQueue.remove();
//这里输出true
System.out.println(phanRefP==phanRef);
}
从以上代码中可以看到，幻像引用能够在指向对象不可达时得到一个“通知”（其实所有继承Reference的类都有这个功能），需要注意的是GC完成后，phanRef.referent依然指向之前创建Object，也就是说Object对象一直没被回收！
而造成这一现象的原因在之前也介绍过： 对于Finalreference和Phantomreference来说，clear_referent 字段传入的值为false，意味着被这两种引用类型引用的对象，如果没有其他额外处理，在GC中是不会被回收的。
对于幻像引用来说，从refQueue.remove()得到引用对象后，可以调用clear()方法强行解除引用和对象之间的关系，使得对象下次可以GC时可以被回收掉。
在ReferenceProcessor::process_discovered_references()方法中调用process_discovered_reflist()方法处理幻像引用，如下：
// Phantom references
size_t phantom_count = 0;
{
// 传递的clear_referent的值为false
phantom_count = process_discovered_reflist(_discoveredPhantomRefs, NULL, false,
is_alive, keep_alive, complete_gc, task_executor);
}
调用的process_discovered_reflist()方法中会用后2个阶段处理幻像引用，在之前已经介绍过，这里不再介绍。
3、Cleaner
PhantomReference有两个比较常用的子类，如下：
（1）java.lang.ref.Cleaner：开发者用于在引用对象回收的时候触发一个动作，在JDK 9中将完全替代Object.finalize()方法。
（2）jdk.internal.ref.Cleaner：用于DirectByteBuffer对象回收的时候对于堆外内存的回收。ReferenceHandler线程会对pending链表中的jdk.internal.ref.Cleaner类型引用对象调用其clean()方法。
对于java.lang.ref.Cleaner类来说，举个例子如下：
import java.lang.ref.Cleaner;
public class CleaningExample implements AutoCloseable {
// A cleaner, preferably one shared within a library
private static final Cleaner cleaner = Cleaner.create();
static class State implements Runnable {
State() {
System.out.println("init");// initialize State needed for cleaning action
}
public void run() {
System.out.println("clean");// cleanup action accessing State, executed at most once
}
}
private final State state;
private final Cleaner.Cleanable cleanable;
public CleaningExample() {
this.state = new State();
this.cleanable = cleaner.register(this, state);
}
public void close() {
cleanable.clean();
}
public static void main(String[] args) {
while(true) {
new CleaningExample();
}
}
}
本例中每次创建对象时，都会打印init;回收对象时，都会打印clean。
下面介绍jdk.internal.ref.Cleaner类。
Cleaner继承自Java四大引用类型之一的幻像引用PhantomReference（众所周知，无法通过幻像引用获取与之关联的对象实例，且当对象仅被幻像引用引用时，在任何发生GC的时候，其均可被回收），通常PhantomReference与引用队列ReferenceQueue结合使用，可以实现幻像引用关联对象被垃圾回收时能够进行系统通知、资源清理等功能。如下图所示，当某个被Cleaner引用的对象将被回收时，JVM垃圾收集器会将此对象的引用放入到对象引用中的pending链表中，等待ReferenceHandler进行相关处理。其中，ReferenceHandler为一个拥有最高优先级的守护线程，会循环不断的处理pending链表中的对象引用，执行Cleaner的clean()方法进行相关清理工作，这在之前介绍ReferenceHandler类时介绍过，这里不再介绍。
Cleaner只有在清理逻辑足够轻量和直接的时候才适合使用Cleaner，繁琐耗时的清理逻辑将有可能导致ReferenceHandler线程阻塞从而耽误其它的清理任务。
相关文章的链接如下：
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13、类加载器
14、类的双亲委派机制
15、核心类的预装载
16、Java主类的装载
17、触发类的装载
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20、解析Class文件
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29、klassVtable与klassItable类的介绍
30、计算vtable的大小
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32、解析Class文件之创建InstanceKlass对象
33、字段解析之字段注入
34、类的连接
35、类的连接之验证
36、类的连接之重写（1）
37、类的连接之重写（2）
38、方法的连接
39、初始化vtable
40、初始化itable
41、类的初始化
42、对象的创建
43、Java引用类型
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参考文章：