Ví dụ Soft Reference và Phantom Reference trong Java

Java có 4 mức độ reference strength (mạnh → yếu): Strong → Soft → Weak → Phantom. GC xử lý khác nhau tùy mức độ. java.lang.ref package cung cấp các wrapper.

1. SoftReference – Cache nhạy cảm bộ nhớ

• GC chỉ reclaim (thu hồi) soft-reachable objects khi JVM cần bộ nhớ (OOM imminent).
• Thích hợp cho memory-sensitive cache (image cache, parsed data cache).
• Có thể dùng với ReferenceQueue để cleanup sau khi GC clear.

Ví dụ SoftReference Cache

import java.lang.ref.SoftReference;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class SoftReferenceCache {
    private final Map> cache = new HashMap<>();
    
    public void put(K key, V value) {
        cache.put(key, new SoftReference<>(value));
    }
    
    public V get(K key) {
        SoftReference ref = cache.get(key);
        if (ref == null) return null;
        V value = ref.get();
        if (value == null) {
            cache.remove(key); // GC đã clear
        }
        return value;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        SoftReferenceCache cache = new SoftReferenceCache<>();
        cache.put("key1", "Large data object 1");
        cache.put("key2", "Large data object 2");
        
        System.out.println("Before GC: " + cache.get("key1")); // Large data object 1
        
        // Giả lập memory pressure
        System.gc(); // Chỉ hint, không guarantee
        try { Thread.sleep(100); } catch (InterruptedException e) {}
        
        System.out.println("After GC: " + cache.get("key1")); // Có thể null nếu GC reclaimed
    }
}

2. WeakReference – Canonicalizing mappings, Observer pattern

• GC reclaim weak-reachable objects ở mọi GC cycle (không chờ memory pressure).
• Dùng cho WeakHashMap (key weak), listener lists, canonicalizing maps.

Ví dụ WeakReference

import java.lang.ref.WeakReference;

public class WeakReferenceDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Object obj = new Object() {
            @Override public String toString() { return "MyObject"; }
        };
        
        WeakReference