Question

在一个程序中，我需要在某个存储引擎（实际上是嵌入式Prolog数据库）中存储弱引用。为了使解释简单，可以将此类存储引擎视为（在此问题的上下文中）作为弱引用的集合。

我需要保证，一旦回收参考，就会从存储引擎中收回弱引用。换句话说，如果引擎的get()方法已经返回null，则不应该从引擎访问弱引用。

我目前通过ReferenceQueue实现此目的。

以下代码通过添加cleanUp()方法（调用从引擎中删除弱引用的清除任务）扩展弱引用：

public class MyWeakRef<REF_TYPE> extends WeakReference<REF_TYPE> {

    MyWeakRef(REF_TYPE referent, ReferenceQueue<REF_TYPE> referenceQueue, Runnable cleaningTask, ...) {
        super(referent, referenceQueue);
        this.cleaningTask = cleaningTask;
        ...
    }

    void cleanUp() {
        cleaningTask.run();     
    }
    ...
}

下面的代码显示了如何在一个单独的线程中清理引用，该线程从ReferenceQueue获取回收的引用并调用它们的cleanUp()方法：

public class WeakReferencesCleaner extends Thread {

    private static WeakReferencesCleaner referencesCleaner = new WeakReferencesCleaner(new ReferenceQueue<Object>());

    public static WeakReferencesCleaner getWeakReferencesCleaner() {
        return referencesCleaner;
    }

    public synchronized static void startWeakReferencesCleaner() {
        if(!referencesCleaner.isAlive())
            referencesCleaner.start();
}

    private ReferenceQueue<?> referenceQueue;

    public WeakReferencesCleaner(ReferenceQueue<?> referenceQueue, int priority) {
        this.referenceQueue = referenceQueue;
        this.setDaemon(true);
    }

    public ReferenceQueue<?> getReferenceQueue() {
        return referenceQueue;
    }

    @Override
    public void run() {
        while(true) {
            try {
                MyWeakRef<?> ref = (JTermRef<?>) referenceQueue.remove();
                try {
                    ref.cleanUp();
                } catch(Exception e) {
        ...
            }
                } catch (InterruptedException e) {}
            }
    }
}

虽然在我的测试中这很好用，但我在WeakReference类的文档中发现了以下内容：

假设垃圾收集器确定某个点一个对象弱可达的时间。那时它会原子地清除对该对象的所有弱引用......同样时间或稍晚时间它会将那些新近清除的弱者排入队列使用引用队列注册的引用。

因此，在引用无效和执行方法cleanUp()之间，另一个线程可以查询引擎并仍然找到无效的引用。

我的问题是：如何在多线程上下文中保证我的引擎永远不会返回无效的引用？

Answer 1

您应该调整您的要求。处理List WeakReference s的代码的级别足以处理WeakReference的{{1}}方法可能返回get()的事实。处理null的此代码负责提供更高级别的API，该API既不显示List也不显示虚假WeakReference值。班级null给出了这种设计的蓝图。使用WeakHashMap的代码不必处理可能的中间垃圾收集。 WeakHashMap的{{1}}方法在内部执行。

请注意，即使在收集和排队之间没有时间，也没有保证不会从get()方法中看到WeakHashMap值。关键是你正在清理另一个线程，所以无论如何都没有保证的时间。队列中的null并不意味着您的清理线程轮询该队列会立即获得CPU时间。它取决于系统的线程调度，在读取get()的线程可以获得受影响的元素之前，清理线程是否及时运行。

清理与弱参考相关的资源

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