AJPFX講解Java 性能優化[4]：關於 finalize 函數

★finalize 函數的調用機制

　　俺常常囉嗦：「瞭解本質機制的重要性」。因此今天也得先談談 finalize 函數的調用機制。在聊以前，先聲明一下：Java虛擬機規範（見「這裏」），並無硬性規定垃圾回收該不應搞，以及該如何搞。因此俺這裏提到的 finalize 函數的調用機制，或許適用於大多數 JVM，但【不保證】適用於全部的 JVM。

◇什麼時候被調用？

　　finalize 啥時候纔會被調用捏？通常來講，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【很是】不肯定的，依賴於各類運行時的環境因素。具體細節能夠參見「本系列前一帖」。正是因爲 finalize 函數調用時間點的不肯定，致使了後面提到的某些缺點。

◇誰來調用？

　　說完什麼時候調用，咱接着來聊一下被誰調用？
　　常見的 JVM 會經過 GC 的垃圾回收線程來進行 finalize 函數的調用。因爲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），爲了防止 finalize 函數拋出的異常影響到垃圾回收線程的運做，垃圾回收線程會在調用每個 finalize 函數時進行 try/catch，若是捕獲到異常，就直接丟棄，而後接着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 理解爲「析構函數」

　　學過 C++ 的同窗應該都知道「析構函數」（不懂 C++ 的同窗直接跳過此小節）。C++ 析構函數是在對象離開做用域的當口，【當即】被調用的。
　　不少從 C++ 轉 Java 的同窗會想固然地把 Java 的 finalize 函數牽強附會成 C++ 的析構函數（二者確實有某些類似之處）。然而，現實每每不是這麼美好滴。因爲 Java 的 finalize 函數和 C++ 的析構函數之間有許多很是【關鍵性】的差別，那些把 finalize 拿來當析構函數用的同窗，是註定要碰壁滴（具體請看本文後面「finalize 函數的缺點」）。

◇依靠 finalize 來釋放資源

　　不少同窗寄但願於經過 finalize() 來完成類對象中某些資源的釋放（好比關閉數據庫鏈接之類）。
　　有這種企圖的同窗，請注意看本文後面的「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係不大，俺也一併列出來。

◇調用時間不肯定——有資源浪費的風險

　　前面已經介紹了調用機制。同窗們應該認清【finalize 的調用時機是很不肯定的】這樣一個事實。因此，假如你把某些稀缺資源放到 finalize() 中釋放，可能會致使該稀缺資源等上好久好久好久之後才被釋放。這但是資源的浪費啊！
　　另外，某些類對象所攜帶的資源（好比某些 JDBC 的類）可能自己就很耗費內存，這些資源的延遲釋放會形成很大的性能問題。

◇可能不被調用——有資源泄漏的風險

　　不少同窗誤覺得 finalize() 老是會被調用，【其實否則】。在某些狀況下，finalize() 壓根兒不被調用。好比在 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。
　　俺估摸着：還有同窗在打 「runFinalizersOnExit」 的主意，來確保全部的 finalize 在 JVM 退出前被調用。可是，很惋惜也很遺憾，該方法從 JDK 1.2 開始，就已經被廢棄了。即便該方法不被廢棄，也是有很大的線程安全隱患滴！企圖打這個主意的同窗，趁早死了這條心吧！
　　從上述能夠看出，一旦你依賴 finalize() 來幫你釋放資源，那但是很不妙啊（【有資源泄漏的危險】）！關於資源泄漏的嚴重性，俺在「這裏」曾經提到過。不少時候，資源泄露致使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——有詐屍的風險

　　詐屍的狀況比較少見，不過俺仍是稍微提一下。
　　原本，只有當某個對象已經失效（沒有引用），垃圾回收器纔會調用該對象的 finalize 函數。可是，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）從新保存在某處，也就至關於把本身復活了（由於這個對象從新有了引用，再也不處於失效狀態）。這種作法是否是夠變態啊 :-)
　　爲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() 以後再次去檢查該對象是否還處於失效狀態。這無形中又增長了 JVM 的開銷。
　　隨便提一下。因爲 JDK 的文檔中規定了（具體參見「這裏」），JVM 對於每個類對象實例最多隻會調用一次 finalize()。因此，對於那些詐屍的實例，當它們真正死亡時，finalize() 反而不會被調用了。這看起來是否是很奇怪？

◇要記得本身作異常捕獲

　　剛纔在介紹 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並丟棄。也就是說，異常被忽略掉了（異常被忽略的危害，「這裏」有提到）。爲了防止這種事兒，凡是 finalize() 中有可能拋出異常的代碼，你都得寫上 try catch 語句，本身進行捕獲。

◇要當心線程安全

　　因爲調用 finalize() 的是垃圾回收線程，和你本身代碼的線程不是同一個線程；甚至不一樣對象的 finalize() 可能會被不一樣的垃圾回收線程調用（好比使用「並行收集器」的時候）。因此，當你在 finalize() 裏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

　　前面廢了這麼多話，最後稍微總結一下。俺竊覺得：finalize 實在是 Java 的雞肋。或許它對於【極少數】程序員有用，但對於大多數人（包括俺自個兒），這玩意兒壓根兒沒啥好處。大夥兒仍是儘可能不用爲妙。