在JDK 1.2以前的版本中，若一个对象不被任何变量引用，那么程序就无法再使用这个对象。也就是说，只有对象处于(reachable)可达状态，程序才能使用它。
从JDK 1.2版本开始，对象的引用被划分为4种级别，从而使程序能更加灵活地控制对象的生命周期。这4种级别由高到低依次为：强引用、软引用、弱引用和虚引用。
正文
强引用(StrongReference)
强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用，那垃圾回收器绝不会回收它。如下：
Object strongReference = new Object();
复制代码当内存空间不足时，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。
如果强引用对象不使用时，需要弱化从而使GC能够回收，如下：
strongReference = null;
复制代码显式地设置strongReference对象为null，或让其超出对象的生命周期范围，则gc认为该对象不存在引用，这时就可以回收这个对象。具体什么时候收集这要取决于GC算法。
public void test() {
ObjectstrongReference =newObject();// 省略其他操作
}
复制代码在一个方法的内部有一个强引用，这个引用保存在Java栈中，而真正的引用内容(Object)保存在Java堆中。
当这个方法运行完成后，就会退出方法栈，则引用对象的引用数为0，这个对象会被回收。
但是如果这个strongReference是全局变量时，就需要在不用这个对象时赋值为null，因为强引用不会被垃圾回收。
ArrayList的Clear方法：
在ArrayList类中定义了一个elementData数组，在调用clear方法清空数组时，每个数组元素被赋值为null。
不同于elementData=null，强引用仍然存在，避免在后续调用add()等方法添加元素时进行内存的重新分配。
使用如clear()方法内存数组中存放的引用类型进行内存释放特别适用，这样就可以及时释放内存。
软引用(SoftReference)
如果一个对象只具有软引用，则内存空间充足时，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。
// 强引用StringstrongReference =newString("abc");// 软引用Stringstr =newString("abc");SoftReference softReference =newSoftReference(str);
复制代码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。
ReferenceQueue referenceQueue =newReferenceQueue<>();Stringstr =newString("abc");SoftReference softReference =newSoftReference<>(str, referenceQueue);str =null;// Notify GCSystem.gc();System.out.println(softReference.get());// abcReference reference = referenceQueue.poll();System.out.println(reference);//null
复制代码
注意：软引用对象是在jvm内存不够的时候才会被回收，我们调用System.gc()方法只是起通知作用，JVM什么时候扫描回收对象是JVM自己的状态决定的。就算扫描到软引用对象也不一定会回收它，只有内存不够的时候才会回收。
当内存不足时，JVM首先将软引用中的对象引用置为null，然后通知垃圾回收器进行回收：
if(JVM内存不足) {//将软引用中的对象引用置为null str = null;//通知垃圾回收器进行回收 System.gc();}
复制代码也就是说，垃圾收集线程会在虚拟机抛出OutOfMemoryError之前回收软引用对象，而且虚拟机会尽可能优先回收长时间闲置不用的软引用对象。对那些刚构建的或刚使用过的"较新的"软对象会被虚拟机尽可能保留，这就是引入引用队列ReferenceQueue的原因。
应用场景：
浏览器的后退按钮。按后退时，这个后退时显示的网页内容是重新进行请求还是从缓存中取出呢？这就要看具体的实现策略了。
如果一个网页在浏览结束时就进行内容的回收，则按后退查看前面浏览过的页面时，需要重新构建；
如果将浏览过的网页存储到内存中会造成内存的大量浪费，甚至会造成内存溢出。
这时候就可以使用软引用，很好的解决了实际的问题：
// 获取浏览器对象进行浏览Browser browser =newBrowser();// 从后台程序加载浏览页面BrowserPage page = browser.getPage();// 将浏览完毕的页面置为软引用SoftReference softReference =newSoftReference(page);// 回退或者再次浏览此页面时if(softReference.get()!= null) {// 内存充足，还没有被回收器回收，直接获取缓存page = softReference.get();}else{// 内存不足，软引用的对象已经回收page = browser.getPage();// 重新构建软引用softReference =newSoftReference(page);}
复制代码3. 弱引用(WeakReference)
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。
Stringstr=new String("abc");WeakReference weakReference =new WeakReference<>(str);str=null;
复制代码JVM首先将软引用中的对象引用置为null，然后通知垃圾回收器进行回收：
str=null;System.gc();
复制代码
注意：如果一个对象是偶尔(很少)的使用，并且希望在使用时随时就能获取到，但又不想影响此对象的垃圾收集，那么你应该用Weak Reference来记住此对象。
下面的代码会让一个弱引用再次变为一个强引用：
Stringstr =newString("abc");WeakReference weakReference =newWeakReference<>(str);// 弱引用转强引用StringstrongReference = weakReference.get();
复制代码同样，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。
简单测试：
GCTarget.java
public class GCTarget {
// 对象的IDpublicStringid;// 占用内存空间byte[] buffer =newbyte[1024];publicGCTarget(Stringid){this.id = id;}protectedvoidfinalize()throws Throwable{// 执行垃圾回收时打印显示对象IDSystem.out.println("Finalizing GCTarget, id is : "+ id);}
}
复制代码GCTargetWeakReference.java
public class GCTargetWeakReference extends WeakReference {
// 弱引用的IDpublicStringid;publicGCTargetWeakReference(GCTarget gcTarget,
ReferenceQueue<? super GCTarget> queue){super(gcTarget, queue);this.id = gcTarget.id;}protectedvoidfinalize(){ System.out.println("Finalizing GCTargetWeakReference "+ id);}
}
复制代码WeakReferenceTest.java
public class WeakReferenceTest {
// 弱引用队列privatefinalstaticReferenceQueue REFERENCE_QUEUE =newReferenceQueue<>();publicstaticvoidmain(String[] args){ LinkedList gcTargetList =newLinkedList<>();// 创建弱引用的对象，依次加入链表中for(inti=0; i <5; i++) {GCTargetgcTarget=newGCTarget(String.valueOf(i));GCTargetWeakReferenceweakReference=newGCTargetWeakReference(gcTarget, REFERENCE_QUEUE); gcTargetList.add(weakReference); System.out.println("Just created GCTargetWeakReference obj: "+ gcTargetList.getLast()); }// 通知GC进行垃圾回收System.gc();try{// 休息几分钟，等待上面的垃圾回收线程运行完成Thread.sleep(6000); }catch(InterruptedException e) { e.printStackTrace(); }// 检查关联的引用队列是否为空Reference reference;while((reference = REFERENCE_QUEUE.poll()) !=null) {if(referenceinstanceofGCTargetWeakReference) { System.out.println("In queue, id is: "+ ((GCTargetWeakReference) (reference)).id); } }}
}
复制代码运行WeakReferenceTest.java，运行结果如下：
可见WeakReference对象的生命周期基本由垃圾回收器决定，一旦垃圾回收线程发现了弱引用对象，在下一次GC过程中就会对其进行回收。
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器回收。
应用场景：
虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。
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。https://www.xiaohongshu.com/discovery/item/630e0514000000001200bf73
https://www.xiaohongshu.com/discovery/item/630e033b00000000120155f0
https://www.xiaohongshu.com/discovery/item/630b8776000000001b019a78
https://www.xiaohongshu.com/discovery/item/630b596e000000001800e0da
String str =newString("abc");ReferenceQueue queue =newReferenceQueue();// 创建虚引用，要求必须与一个引用队列关联PhantomReference pr =newPhantomReference(str,queue);
复制代码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进行垃圾回收。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。
