Java 中的三类引用
在正式介绍前，先介绍下 Java 中的三种类型的引用：强引用、软引用和弱引用，不同的引用类型，主要体现的是对象不同的可达性（reachable）状态和对垃圾收集的影响。
强引用
Object obj = new Object(); // 强引用obj = null; // 取消强引用，此时对象可被GC回收
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在上述代码里：
Object obj = new Object(); 这行代码创建了一个 Object 实例，并且变量 obj 对该实例持有强引用。只要 obj 变量没有被重新赋值或者置为 null，这个 Object 实例就不会被垃圾回收。
obj = null; 这行代码将 obj 变量置为 null，意味着切断了对 Object 实例的强引用。此时，该 Object 实例不再有强引用指向它，垃圾回收器在后续的垃圾回收过程中，会在合适的时机回收这个对象所占用的内存。
综上所述，在 Object obj = new Object(); 中，强引用就是变量 obj 对新创建的 Object 实例的引用，它确保了该对象在被引用期间不会被垃圾回收。
软引用
软引用是一种介于强引用和弱引用之间的引用类型。当一个对象仅被软引用所引用时，在系统内存充足的情况下，该对象不会被垃圾回收；但当系统内存不足时，垃圾回收器会回收这些仅被软引用的对象。
// VM参数：-XX:+UseG1GC -Xms10m -Xmx10mpublic class SoftReferenceExample { public static void main(String[] args) { // 创建一个软引用，指向一个 10MB 的字节数组 SoftReference<byte[]> softRef = new SoftReference<>(new byte[5 * 1024 * 1024]); // 5MB
// 第一次检查软引用对象 System.out.println("GC 前，软引用对象是否存在: " + (softRef.get() != null));
// 尝试触发垃圾回收（不一定会立即执行） System.gc();
// 短暂等待，给 GC 时间（仅用于演示，实际中不可靠） try { Thread.sleep(500); } catch (InterruptedException e) {}
// 第二次检查软引用对象（内存充足时可能未被回收） System.out.println("GC 后（内存充足），软引用对象是否存在: " + (softRef.get() != null));
// 强制分配大量内存，触发内存不足 List<byte[]> memoryHog = new ArrayList<>(); try { while (true) { memoryHog.add(new byte[10 * 1024 * 1024]); // 持续分配 10MB 的块 } } catch (OutOfMemoryError e) { System.out.println("内存不足，触发 OutOfMemoryError"); }
// 最后一次检查软引用对象 System.out.println("内存不足后，软引用对象是否存在: " + (softRef.get() != null)); }}
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弱引用
当一个对象仅被弱引用所引用时，在垃圾回收器执行垃圾回收操作时，无论当前内存是否充足，该对象都会被回收。
public class WeakReferenceWithQueueExample { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { ReferenceQueue<Object> queue = new ReferenceQueue<>(); Object strongRef = new Object(); WeakReference<Object> weakRef = new WeakReference<>(strongRef, queue);
// 切断强引用， 当对象的强引用全部消失（如strongRef = null），且仅被弱引用引用时， // 下次垃圾回收会回收该对象，弱引用的 get() 方法返回 null strongRef = null; System.gc(); Thread.sleep(100);
// 当弱引用对象被回收时，该弱引用会被加入引用队列，通过队列可可靠地检测回收事件 Reference<? extends Object> poll = queue.poll(); if (poll != null) { System.out.println("弱引用对象已被回收"); } else { System.out.println("弱引用对象未被回收"); } }}
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ThreadLocalMap 为何容易发生内存泄漏
ThreadLocal 的内部结构
每个线程内部维护了一个 ThreadLocalMap，它是一个定制化的哈希表，用于存储线程本地变量：
class Thread { ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null; // 存储ThreadLocal变量}
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ThreadLocalMap 中的每个条目（Entry）是一个键值对，其中：
键（Key）：弱引用（WeakReference）指向 ThreadLocal 对象。
值（Value）：强引用指向实际存储的数据。
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> { Object value; // 强引用 Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) { super(k); // Key是弱引用（继承自WeakReference） value = v; }}
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内存泄漏的触发条件
ThreadLocalMap 在 set/get 时会清理相邻的过期 Entry（启发式清理），但无法保证彻底清理。当以下两个条件同时满足时，会发生内存泄漏：
如果 ThreadLocal 实例（键）不再被其他强引用持有（例如置为 null 或超出作用域），由于 Entry 的键是弱引用，它会在下一次 GC 时被回收，此时 Entry 的 key 变为 null。
如果线程是线程池中的核心线程或长期存活（例如 Web 容器的请求处理线程），ThreadLocalMap 会一直存在。即使 Entry 的 key 被回收，value 仍然被强引用持有，导致 value 无法被 GC 回收。
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