Java中的finalize()方法是如何工作的？

Question

我最近发现了Java中的finalize方法（不确定为什么之前错过了，但是它就在那里）。这似乎可以解决我正在处理的许多问题，但我想先获取更多信息。

在线上，我找到了这张图，说明垃圾收集和finalize的过程：

有几个问题：

1. 这是在一个单独的线程中进行的，对吧？
2. 如果我在finalize期间实例化一个新对象，那么会发生什么？这样做是否允许？
3. 如果我从finalize中调用静态方法会发生什么？
4. 如果我在finalize内部建立一个新的对该对象的引用会发生什么？

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我想我应该解释一下为什么我感兴趣。我经常使用LWJGL，并且似乎如果我可以使用finalize来自动清理OpenGL资源的Java对象，那么我可以在API方面做一些非常好的事情。

- CodeBunny

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这并不是你问题的直接答案，但要知道finalize不能保证被调用，这也是为什么它没有被广泛使用的众多原因之一。（编辑：即使它被调用了，也是由于Java管理内存的内存压力而被调用。这意味着，如果你试图使用它来释放其他资源，那么你可能会耗尽它们并且程序崩溃，即使清理可以回收所有资源，只是因为Java不知道运行GC将回收（例如）文件句柄。） - jacobm

Answer 1

当Java垃圾回收器检测到没有对特定对象的引用时，将调用finalize()。通过Object类，所有Java对象都继承了finalize()。

据我所知，您可以在finalize()方法中进行静态方法调用，并且可以从finalize()建立一个新引用；但是我认为这是一种糟糕的编程实践。

不应依赖于finalize()来清理资源，最好在使用过后就清理资源。我更喜欢使用try、catch、finally来清理资源，而不是使用finalize()。特别地，如果使用finalize()，则意味着JVM必须保留你的finalizable对象引用的所有其他对象，以防它们进行调用。这意味着你要占用可能不需要使用的内存。更重要的是，这也意味着你可能会导致JVM永远无法处理对象，因为它们必须保留它们以防另一个对象的finalize()方法需要使用它们（例如，竞争条件）。

此外，请考虑GC不被调用的情况。因此，您不能确保finalize()将被调用。

我的建议是，在完成使用资源后立即清理，不要依赖finalize()来清理资源。

- christophmccann

Answer 2

我认为没有任何保证哪个线程会被使用。新对象可能会被实例化，静态方法可能会被调用。建立一个对你的对象的新引用将防止它被垃圾回收，但是finalize方法将不会再次被调用--你不想这样做。

清理资源正是finalize方法的作用，所以你应该没问题。不过有几个警告：

该方法不能保证被调用。如果你占用了资源，当程序停止时这些资源将不会自动释放，请不要依赖于finalize。

该方法被调用的时间不能保证。内存紧张时，这将更早发生。有大量可用内存时，如果发生的话，它将更晚甚至根本不会发生。这可能适合你：如果有大量内存，你可能并不太关心释放资源。(虽然挂起它们可能会干扰同时运行的其他软件，在这种情况下，你会关心它。)

我的通常解决方案是拥有某种dispose方法来进行清理。如果可以的话，我会在某个时候明确地调用它，并尽快调用它。然后我添加一个仅调用dispose方法的finalize方法。(请注意，dispose方法在多次调用时必须表现良好！事实上，在这种编程方式中，我可能会在finalize之外多次调用dispose，不确定以前的调用是否成功，并且希望它尽快有效地被调用。) 现在，理想情况下，我的资源将在我不再需要它们时立即释放。然而，如果我失去了拥有资源的对象，当内存不足并且我需要帮助时，finalize方法将帮助我脱离困境。

- RalphChapin

Answer 3

首先，要记住并没有保证所有对象都会运行最终器。您可以使用它来释放与对象关联的本地代码分配的内存，但对于纯Java代码，大多数用例仅用于执行清理资源的“备份”机制。这意味着在大多数情况下，您应该手动释放资源，并且最终器只能作为一种帮助程序来清理资源，以防您忘记按照标准方式进行清理。但是，您不能将它们用作清理的唯一或主要机制。更一般地说，您不应编写任何依赖于运行最终器的代码的正确性。

广告1. 据我所知，没有保证哪个线程调用finalize()，尽管实际上这可能是GC线程之一。

广告2. 允许实例化新对象。但是，在处理终结器中的对象引用时存在一些陷阱。特别是，如果您在某个活动对象中存储对正在完成的对象的硬引用，则可能会防止清理您即将进行垃圾回收的对象。这种对象复活可能会导致资源耗尽，如果失控的话。此外，请注意finalize()中的异常-它们可能会停止终结器，但程序无法自动了解它们。您需要将代码包装在try-catch块中并自行传播信息。此外，终结器的长时间执行可能会导致对象队列积累并消耗大量内存。一些其他值得注意的问题和限制在this JavaWorld article中描述。

广告3. 在终结器中调用静态方法不应该有任何问题。

广告4. 如第2点所述，通过在终结期间将对其的引用放置在另一个活动对象中，可以防止对象被垃圾回收（使其复活）。然而，这是棘手的行为，可能不是好的做法。

总之，您不能依赖终结器来清理资源。您需要手动处理，并且在您的情况下，终结器最多只能用作备份机制，以某种程度上弥补粗糙编码的后果。这意味着，不幸的是，您使用终结器来清理OpenGL资源以使API更好的想法可能行不通。

- Michał Kosmulski