AJPFX讲解Java 性能优化[4]:关于 finalize 函数
★finalize 函數的調用機制
俺經常啰嗦:“了解本質機制的重要性”。所以今天也得先談談 finalize 函數的調用機制。在聊之前,先聲明一下:Java虛擬機規范(見“這里”),并沒有硬性規定垃圾回收該不該搞,以及該如何搞。所以俺這里提到的 finalize 函數的調用機制,或許適用于大多數 JVM,但【不保證】適用于所有的 JVM。
◇何時被調用?
finalize 啥時候才會被調用捏?一般來說,要等到JVM開始進行垃圾回收的時候,它才【有可能】被調用。而 JVM 進行垃圾回收的時間點是【非?!坎淮_定的,依賴于各種運行時的環境因素。具體細節可以參見“本系列前一帖”。正是由于 finalize 函數調用時間點的不確定,導致了后面提到的某些缺點。
◇誰來調用?
說完何時調用,咱接著來聊一下被誰調用?
常見的 JVM 會通過 GC 的垃圾回收線程來進行 finalize 函數的調用。由于垃圾回收線程比較重要(人家好歹也是 JVM 的一個組成部分嘛),為了防止 finalize 函數拋出的異常影響到垃圾回收線程的運作,垃圾回收線程會在調用每一個 finalize 函數時進行 try/catch,如果捕獲到異常,就直接丟棄,然后接著處理下一個失效對象的 finalize 函數。
★對 finalize 函數的誤解和誤用
◇把 finalize 理解為“析構函數”
學過 C++ 的同學應該都知道“析構函數”(不懂 C++ 的同學直接跳過此小節)。C++ 析構函數是在對象離開作用域的當口,【立即】被調用的。
很多從 C++ 轉 Java 的同學會想當然地把 Java 的 finalize 函數牽強附會成 C++ 的析構函數(兩者確實有某些相似之處)。然而,現實往往不是這么美好滴。由于 Java 的 finalize 函數和 C++ 的析構函數之間有許多非常【關鍵性】的差異,那些把 finalize 拿來當析構函數用的同學,是注定要碰壁滴(具體請看本文后面“finalize 函數的缺點”)。
◇依靠 finalize 來釋放資源
很多同學寄希望于通過 finalize() 來完成類對象中某些資源的釋放(比如關閉數據庫連接之類)。
有這種企圖的同學,請注意看本文后面的“finalize 函數的缺點”!
★使用 finalize 函數的注意事項
下面介紹的注意事項,有些可能和性能優化關系不大,俺也一并列出來。
◇調用時間不確定——有資源浪費的風險
前面已經介紹了調用機制。同學們應該認清【finalize 的調用時機是很不確定的】這樣一個事實。所以,假如你把某些稀缺資源放到 finalize() 中釋放,可能會導致該稀缺資源等上很久很久很久以后才被釋放。這可是資源的浪費啊!
另外,某些類對象所攜帶的資源(比如某些 JDBC 的類)可能本身就很耗費內存,這些資源的延遲釋放會造成很大的性能問題。
◇可能不被調用——有資源泄漏的風險
很多同學誤以為 finalize() 總是會被調用,【其實不然】。在某些情況下,finalize() 壓根兒不被調用。比如在 JVM 退出的當口,內存中那些對象的 finalize 函數可能就不會被調用了。
俺估摸著:還有同學在打 “runFinalizersOnExit” 的主意,來確保所有的 finalize 在 JVM 退出前被調用。但是,很可惜也很遺憾,該方法從 JDK 1.2 開始,就已經被廢棄了。即使該方法不被廢棄,也是有很大的線程安全隱患滴!企圖打這個主意的同學,趁早死了這條心吧!
從上述可以看出,一旦你依賴 finalize() 來幫你釋放資源,那可是很不妙啊(【有資源泄漏的危險】)!關于資源泄漏的嚴重性,俺在“這里”曾經提到過。很多時候,資源泄露導致的性能問題更加嚴重,萬萬不可小看。
◇對象可能在 finalize 函數調用時復活——有詐尸的風險
詐尸的情況比較少見,不過俺還是稍微提一下。
本來,只有當某個對象已經失效(沒有引用),垃圾回收器才會調用該對象的 finalize 函數。但是,萬一碰上某個變態的程序員,在 finalize() 函數內部再把對象自身的引用(也就是 this)重新保存在某處,也就相當于把自己復活了(因為這個對象重新有了引用,不再處于失效狀態)。這種做法是不是夠變態啊 :-)
為了防止發生這種詭異的事情,垃圾回收器只能在每次調用完 finalize() 之后再次去檢查該對象是否還處于失效狀態。這無形中又增加了 JVM 的開銷。
隨便提一下。由于 JDK 的文檔中規定了(具體參見“這里”),JVM 對于每一個類對象實例最多只會調用一次 finalize()。所以,對于那些詐尸的實例,當它們真正死亡時,finalize() 反而不會被調用了。這看起來是不是很奇怪?
◇要記得自己做異常捕獲
剛才在介紹 finalize() 調用機制時提到,一旦有異常拋出到 finalize 函數外面,會被垃圾回收線程捕獲并丟棄。也就是說,異常被忽略掉了(異常被忽略的危害,“這里”有提到)。為了防止這種事兒,凡是 finalize() 中有可能拋出異常的代碼,你都得寫上 try catch 語句,自己進行捕獲。
◇要小心線程安全
由于調用 finalize() 的是垃圾回收線程,和你自己代碼的線程不是同一個線程;甚至不同對象的 finalize() 可能會被不同的垃圾回收線程調用(比如使用“并行收集器”的時候)。所以,當你在 finalize() 里面訪問某些數據的時候,還得時刻留心線程安全的問題。
★結論
前面廢了這么多話,最后稍微總結一下。俺竊以為:finalize 實在是 Java 的雞肋。或許它對于【極少數】程序員有用,但對于大多數人(包括俺自個兒),這玩意兒壓根兒沒啥好處。大伙兒還是盡量不用為妙。
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的AJPFX讲解Java 性能优化[4]:关于 finalize 函数的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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