java 中的 WeakHashMap

WeakHashMap实现了Map接口，是hashmap 的一种实现，使用弱引用作为作为内部数据的存储方案，WeakHashMap可以作为简单缓存表的解决方案，当系统内存不够的时候，垃圾收集器会自动的清除没有在其他任何地方被引用的键值对。

如果需要用一张很大的HashMap作为缓存表，那么可以考虑使用WeakHashMap，当键值不存在的时候添加到表中，存在即取出其值。

　　

　　这2段代码分别用-Xmx5M的参数运行，运行的结果是第一段代码可以很好的运行，第二段代码会出现“Java Heap Space”的错误，这说明用WeakHashMap存储，在系统内存不够用的时候会自动回收内存。

　　如果WeakHashMap的key在系统内持有强引用，那么WeakHashMap就退化为HashMap，所有的表项无法被垃圾收集器自动清理。

1 package com.froest.excel;
2
3 import java.util.Iterator;
4 import java.util.Map;
5 import java.util.WeakHashMap;
6
7 public class Test5 {
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9   /**
10    * @param args
11    */
12   public static void main(String[] args) {
13     // TODO Auto-generated method stub
14     WeakHashMap<AA, People1> weakMap1 = new WeakHashMap<AA, People1>();
15     String b = new String("louhang1");
16     AA a = new AA(b);
17     BB bb = new BB(a);
18     People1 p1 = new People1(bb);
19     weakMap1.put(p1.getB().getAA(), p1);
20     p1.getB().setAA(null);// 去除对象a的强引用
21     a = null;// 去除对象a的强引用,并让垃圾收集器回收AA对象在堆中的内存
22     System.gc();
23     Iterator i = weakMap1.entrySet().iterator();
24     while (i.hasNext()) {
25       Map.Entry en = (Map.Entry) i.next();
26       System.out.println("weakMap:" + en.getKey() + ":" + en.getValue());
27     }
28   }
29 }
30
31 class AA {
32   private String a;
33
34   public AA(String a) {
35     this.a = a;
36   }
37
38   public String getA() {
39     return a;
40   }
41
42   public void setA(String a) {
43     this.a = a;
44   }
45 }
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47 class BB {
48   private AA a;
49
50   public BB(AA a) {
51     this.a = a;
52   }
53
54   public AA getAA() {
55     return a;
56   }
57
58   public void setAA(AA a) {
59     this.a = a;
60   }
61 }
62
63 class People1 {
64   private BB b;
65
66   public People1(BB b) {
67     this.b = b;
68   }
69
70   public BB getB() {
71     return b;
72   }
73
74   public void setB(BB b) {
75     this.b = b;
76   }
77 }

　　运行上面代码以后没有输出任何结果，说明，WeakHashMap中的键值对已经被回收了，如果注释掉p1.getB().setAA(null);或者a = null;这2行中的任意一行都没法清除WeakhashMap中的键值对。

　　在WeakHashMap的get(),put()函数中的getTable()方法会调用expungeStateEntries方法，以清理持有弱引用的key的表项。exPungeStateEntries方法源代码：

1 private void expungeStaleEntries() {
2     Entry<K,V> e;
3         while ( (e = (Entry<K,V>) queue.poll()) != null) {
4             int h = e.hash;
5             int i = indexFor(h, table.length);
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7             Entry<K,V> prev = table[i];
8             Entry<K,V> p = prev;
9             while (p != null) {
10                 Entry<K,V> next = p.next;
11                 if (p == e) {
12                     if (prev == e)
13                         table[i] = next;
14                     else
15                         prev.next = next;
16                     e.next = null;  // Help GC
17                     e.value = null; //  "   "
18                     size--;
19                     break;
20                 }
21                 prev = p;
22                 p = next;
23             }
24         }
25     }

 在第二个while循环中会移除已经被回收的表项。