1. 什么是引用？

問題：什么是引用？Java中的引用是如何工作的？

答案：

• 引用 是對象的句柄，用于訪問堆內存中的對象。
• 在Java中，引用變量實際上存儲的是對象的地址，而不是對象本身。
• 通過引用，可以訪問對象的屬性和方法。

2. Java中的引用類型有哪些？

問題：Java中有哪幾種引用類型？

答案：

• 強引用（Strong Reference）：最常見的引用類型，如 Object obj = new Object()。只要強引用存在，垃圾回收器就不會回收被引用的對象。
• 軟引用（Soft Reference）：通過 SoftReference 類實現。在內存不足時，垃圾回收器會回收軟引用指向的對象。
• 弱引用（Weak Reference）：通過 WeakReference 類實現。垃圾回收器在每次垃圾回收時都會回收弱引用指向的對象。
• 虛引用（Phantom Reference）：通過 PhantomReference 類實現。虛引用不會影響對象的生命周期，主要用于在對象被垃圾回收時收到通知。

3. 強引用和軟引用有什么區別？

問題：強引用和軟引用有什么區別？

答案：

• 強引用：只要強引用存在，垃圾回收器就不會回收被引用的對象。即使內存不足，也不會回收強引用的對象，可能會導致 OutOfMemoryError。
• 軟引用：在內存不足時，垃圾回收器會回收軟引用指向的對象。軟引用通常用于實現內存敏感的緩存。

4. 什么是弱引用？它的應用場景是什么？

問題：什么是弱引用？它的應用場景是什么？

答案：

• 弱引用：通過 WeakReference 類實現。垃圾回收器在每次垃圾回收時都會回收弱引用指向的對象。
• 應用場景：
  • 緩存：用于實現內存敏感的緩存，當內存不足時，可以自動釋放緩存對象。
  • 監聽器：在事件處理中，為了避免內存泄漏，可以使用弱引用來存儲監聽器。

5. 什么是虛引用？它的應用場景是什么？

問題：什么是虛引用？它的應用場景是什么？

答案：

• 虛引用：通過 PhantomReference 類實現。虛引用不會影響對象的生命周期，主要用于在對象被垃圾回收時收到通知。
• 應用場景：
  • 資源清理：在對象被垃圾回收時，執行一些資源清理工作，如關閉文件句柄、釋放資源等。

6. 如何判斷一個對象是否被垃圾回收了？

問題：如何判斷一個對象是否被垃圾回收了？

答案：

• 可以使用 PhantomReference 來判斷對象是否被垃圾回收。當對象被垃圾回收時，PhantomReference 的 get 方法會返回 null。
• 可以將 PhantomReference 添加到 ReferenceQueue 中，當對象被垃圾回收時，ReferenceQueue 會收到通知。

7. 引用傳遞是按值傳遞還是按引用傳遞？

問題：Java中的引用傳遞是按值傳遞還是按引用傳遞？

答案：

• 按值傳遞：Java中的參數傳遞是按值傳遞的。對于基本類型，傳遞的是值的副本；對于引用類型，傳遞的是引用的副本。
• 按引用傳遞的副本：傳遞的是對象引用的副本，而不是對象本身。因此，可以通過引用修改對象的狀態，但不能改變引用本身。

8. 如何避免內存泄漏？

問題：如何避免內存泄漏？

答案：

• 及時釋放引用：不再使用的對象要及時釋放引用，避免長時間持有無用對象的引用。
• 使用弱引用：在緩存和監聽器等場景中，使用弱引用來避免內存泄漏。
• 靜態變量謹慎使用：靜態變量的生命周期與類相同，容易導致內存泄漏。
• 關閉資源：及時關閉文件句柄、數據庫連接等資源，避免資源泄漏。

9. 什么是引用計數法？Java的垃圾回收器是否使用引用計數法？

問題：什么是引用計數法？Java的垃圾回收器是否使用引用計數法？

答案：

• 引用計數法：每個對象都有一個引用計數器，每當有一個地方引用它時，計數器加1；當引用失效時，計數器減1。當計數器為0時，對象可以被回收。
• Java的垃圾回收器：Java的垃圾回收器不使用引用計數法，而是使用可達性分析算法（Reachability Analysis）。通過從根節點（如棧幀中的局部變量表、方法區中的類靜態屬性）出發，遍歷所有可達對象，未被遍歷到的對象被視為垃圾，可以被回收。

10. 什么是可達性分析算法？

問題：什么是可達性分析算法？

答案：

• 可達性分析算法：從一系列稱為“GC Roots”的對象開始，向下搜索，走過的路徑稱為引用鏈。當一個對象到GC Roots沒有任何引用鏈相連時，證明此對象是不可達的，可以被垃圾回收。
• GC Roots：包括棧幀中的局部變量表、方法區中的類靜態屬性、本地方法棧中的JNI引用等。

11. 什么是弱引用表？它在垃圾回收中的作用是什么？

問題：什么是弱引用表？它在垃圾回收中的作用是什么？

答案：

• 弱引用表：垃圾回收器在進行垃圾回收時，會維護一個弱引用表，記錄所有弱引用的對象。
• 作用：在垃圾回收過程中，垃圾回收器會檢查弱引用表中的對象，如果這些對象沒有其他強引用，就會被回收。弱引用表主要用于實現內存敏感的緩存和資源管理。

12. 如何使用 WeakHashMap？

問題：如何使用 WeakHashMap？

答案：

• WeakHashMap：是一個基于弱引用的哈希表，鍵是弱引用，值可以是任意引用類型。
• 使用場景：適用于實現內存敏感的緩存，當鍵對象被垃圾回收時，對應的條目也會被移除。
• 示例代碼：

  import java.util.WeakHashMap;public class WeakHashMapExample {public static void main(String[] args) {WeakHashMap<String, String> map = new WeakHashMap<>();String key = new String("key");map.put(key, "value");System.out.println(map.get(key)); // 輸出 "value"key = null;System.gc(); // 請求垃圾回收// 垃圾回收后，鍵對象被回收，對應的條目也被移除System.out.println(map.get("key")); // 輸出 null}
  }
  

13. 什么是引用隊列？如何使用？

問題：什么是引用隊列？如何使用？

答案：

• 引用隊列：ReferenceQueue 是一個隊列，用于接收被垃圾回收器回收的引用對象。
• 使用場景：通常與 PhantomReference 一起使用，用于在對象被垃圾回收時收到通知。
• 示例代碼：

  import java.lang.ref.PhantomReference;
  import java.lang.ref.ReferenceQueue;public class PhantomReferenceExample {public static void main(String[] args) {Object obj = new Object();ReferenceQueue<Object> queue = new ReferenceQueue<>();PhantomReference<Object> phantomRef = new PhantomReference<>(obj, queue);obj = null;System.gc(); // 請求垃圾回收// 檢查引用隊列PhantomReference<?> ref = (PhantomReference<?>) queue.poll();if (ref != null) {System.out.println("對象已被垃圾回收");}}
  }
  

14. 什么是引用逃逸？如何避免？

問題：什么是引用逃逸？如何避免？

答案：

• 引用逃逸：在對象構造過程中，對象的引用被外部訪問，導致對象在未完全構造完成的情況下被使用。
• 避免方法：
  • 私有化構造函數：將構造函數設為私有，通過工廠方法創建對象。
  • 避免在構造函數中傳遞引用：不要在構造函數中將對象的引用傳遞給外部方法。
  • 使用 final 修飾符：將對象的屬性設為 final，確保對象的不可變性。

15. 什么是引用透明性？Java中的引用是否透明？

問題：什么是引用透明性？Java中的引用是否透明？

答案：

• 引用透明性：在一個表達式中，如果可以用一個值替換另一個值而不改變程序的行為，那么這個表達式就是引用透明的。
• Java中的引用：Java中的引用不是完全透明的，因為引用的賦值和傳遞可能會改變對象的狀態。但是，對于不可變對象（如 String），引用是透明的。