关机钩子 vs 终结器方法

Question

我不明白为什么必须使用Runtime.addShutdownHook。如果你想在jvm退出时进行一些清理工作，为什么不只是过载守护类的finalize方法呢？使用shutdown hook相比finalize方法有何优势？

此外还有一个已弃用的函数runFinalizersOnExit。如果将其设置为false，我相信finalizers将不会运行。这与Java保证finalizers始终在垃圾回收之前运行的规定相矛盾。

- S Kr

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这与Java的保证相矛盾，即finalizer总是在垃圾收集之前运行。… Java有这样的保证吗？实际上并没有。当创建这种方法时，多核处理器还不普及，且并发性较少，但现在...它非常不安全，可能会导致不可逆的系统损坏。 没有人应该使用runFinalizersOnExit。 - scottb

Answer 1

不能保证最终器（finalizer）一定会运行。当对象被垃圾收集器（garbage collector）回收时，会调用finalize()方法。但是，程序运行时垃圾收集器可能不会回收任何东西。

相比之下，JVM正常退出时会运行关闭挂钩（shutdown hooks）。所以即使如此也不能百分之百地保证，但它非常接近。只有极少数情况下关闭挂钩不会运行。

编辑 我查看了关闭挂钩未执行的极端情况：

关闭挂钩将被执行：

• 当所有JVM线程都已完成执行时
• 因为调用了System.exit（）
• 因为用户按下CNTRL-C
• 系统级关机或用户注销

关闭挂钩不会被执行：

• 如果VM由于本机代码错误而崩溃，则无法保证是否会运行挂钩。
• 如果使用Linux上的-kill命令或在Windows上终止进程杀掉JVM，则JVM会立即退出

- dkatzel

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如果我没记错的话，只有守护线程才绝对不会运行 finalize 函数。您能否解释一下为什么普通线程可能不会运行 finalize 函数？此外，在优雅关闭期间关闭挂钩不会运行的边缘情况是什么？ - S Kr

@SKr 如果虚拟机立即退出，那么实际线程结束后，Thread对象可能无法被垃圾回收。 - Darkhogg

@Darkhogg 如果你指的是JVM突然关闭，那么即使是Shutdown Hook也不会执行。 - S Kr

不，我是在谈论正常的关闭。最后一个线程结束 -> 虚拟机退出。没有垃圾回收，也没有终结器。 - Darkhogg

@SKr 更新了答案，并说明了何时运行关闭挂钩和不运行。 - dkatzel

Answer 2

关于您的问题

如果您想在jvm退出时进行一些清理，为什么不重载守护进程类的finalize方法呢？

我从这篇文章中找到了很好的信息。

1. finalize()在Garbage Collector回收对象之前被调用。JVM不能保证何时调用此方法。

2. finalize()只会被GC线程调用一次，如果对象从finalize方法中恢复，则不会再次调用finalize方法。

3. 在您的应用程序中，可能有一些活动对象，垃圾收集器永远不会调用它们。

4. GC线程忽略由finalize方法抛出的任何异常。

5. System.runFinalization(true)和Runtime.getRuntime().runFinalization(true)方法增加了调用finalize()方法的概率，但现在这两个方法已经过时了。这些方法非常危险，因为缺乏线程安全性和可能导致死锁。

回到shutdownHooks，根据Oracle文档：

public void addShutdownHook(Thread hook) 注册一个新的虚拟机关闭挂钩。

Java虚拟机响应两种事件而关闭：

1. 程序正常退出，即最后一个非守护线程退出或调用exit（等效于System.exit）方法时，或者
2. 在用户中断（例如键入^C）或系统范围事件（例如用户注销或系统关闭）的响应下终止虚拟机。
3. 当虚拟机开始其关闭序列时，它将以某些未指定的顺序启动所有已注册的关闭挂钩，并让它们并发运行。当所有挂钩都完成后，如果已启用了退出时进行终结，则会运行所有未调用的终结器。
4. 最后，虚拟机将停止。请注意，在关闭序列期间，守护线程将继续运行，如果通过调用exit方法启动关闭，则非守护线程也将继续运行。

但即使Oracle文档也引用：

关闭挂钩也应尽快完成其工作。当程序调用exit时，预期是虚拟机会立即关闭并退出。

在罕见情况下，虚拟机可能会中止，即在不干净地关闭的情况下停止运行。

考虑到这两种方法的缺点，您应该遵循以下方法：

1. 不要依赖finalize()或shutdown hooks释放应用程序中的关键资源。

2. 适当使用try{} catch{} finally{}块，并在finally{}块中释放关键资源。在释放finally{}块中的资源时，捕获Exception和Throwable。

- Ravindra babu