为什么这个线程池没有被垃圾回收？

Question

在这个代码示例中，ExecutorService 被使用了一次，然后允许其超出作用域范围。

public static void main(String[] args)
{
    ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);
    executorService.submit(new Runnable()
    {
        public void run()
        {
            System.out.println("hello");
        }
    });
}

一旦executorService超出作用域，它应该被收集和终止。ThreadPoolExecutor中的finalize()方法调用shutdown()。

/**
 * Invokes {@code shutdown} when this executor is no longer
 * referenced and it has no threads.
 */
protected void finalize() {
    shutdown();
}

调用shutdown()后，线程池应该终止并允许JVM退出。但是executorSerivce从未被回收，因此JVM仍然存活。即使调用System.gc()也无效。为什么即使main()终止后executorService仍未被回收？

注意：我知道我应该自己调用shutdown()，在测试之外我总是这样做。我想知道为什么在这里作为备份的finalization没起作用。

- Craig P. Motlin

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因为垃圾回收是“非确定性”的，也就是说你无法预测它何时发生，因此你也无法准确预测 finalize 方法将在何时运行。你只能使对象变得可回收，并使用 System.gc() 建议进行垃圾回收，但并不能保证。 - jpse

你不应该依赖 finalization 来关闭或终止某个东西。正如 jpse 所说，垃圾回收是非确定性的，而 finalization 不能保证永远运行。 - Thomas

JVM没有退出，因为工作线程在workQueue.take()中被阻塞。 - Ovidiu Lupas

Answer 1

这与垃圾回收器是不确定性的没有真正关系，虽然这并没有帮助！（在您的示例中，这是一个原因，但即使我们“修复”它以消耗内存并强制进行收集，它仍然不会终止）

执行器创建的工作线程是内部类，它们具有对执行器本身的引用。（它们需要这个引用才能看到队列、运行状态等！）正在运行的线程不会被垃圾收集，因此当池中的每个线程都具有该引用时，它们将保持执行器处于活动状态，直到所有线程死亡。如果您不手动停止线程，它们将永远运行，而您的JVM将永远不会关闭。

- Affe

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线程池中的线程与线程池之间的引用在哪里？我认为可能是这种情况，到处都找了一遍，没有找到任何引用。 - Craig P. Motlin

Worker是一个内部类，编译器会自动添加它。 - Affe

你应该在主要答案中添加有关Worker的信息，我认为这是我们都缺少的关键细节。 - Craig P. Motlin

Answer 2

Affe说得对；线程池中的线程会防止它被垃圾回收。当您调用Executors.newFixedThreadPool(3)时，您会得到一个像这样构建的ThreadPoolExecutor：

ThreadPoolExecutor(3, 3, 0L, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());

如果你阅读ThreadPoolExecutor的JavaDoc，它会说：

一个池在程序中不再被引用且没有剩余线程将自动关闭。如果您想确保即使用户忘记调用shutdown()，未引用的池也会被回收，那么您必须安排未使用的线程最终死亡，通过设置适当的保持活动时间，使用零核心线程的下限和/或设置allowCoreThreadTimeOut(boolean)。

如果您希望您的线程池像您期望的那样完成，您应该执行其中之一。

- mjt

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我仍然不明白我需要做什么，如何设置保持连接时间？ - troy

Answer 3

终结器太不可预测了，依赖它们通常是不好的实践。

您可以在 Joshua Bloch 的《Effective Java》（1.7条款）中了解更多信息"(链接)"

- nmikhailov

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链接已过期。 - Stefan Bollmann

Answer 4

如果您希望在 Executor 服务超出范围时终止线程，应避免使用 mjt 建议的方式。

    ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(3);`

并且例如使用：

ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(0, 3, 10, TimeUnit.MILLISECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>());

- Rudy Barbieri

Answer 5

因为垃圾回收是“非确定性”的，也就是说你无法预测它何时发生，因此你也无法准确预测 finalize 方法将在何时运行。你只能使对象有资格进行垃圾回收，并使用 System.gc() 建议进行垃圾回收，但并不保证一定会执行。

更糟糕的是，线程是由 JVM 处理的操作系统特定的，几乎是不可预测的...

- jpse

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就是这么简单；这就是GC的定义 :) - KevinDTimm

你可以通过创建一堆垃圾来强制运行GC，但它仍然不会被收集，因此看起来Affe的答案是正确的原因。 - Craig P. Motlin

Answer 6

一旦executorService超出范围，它应该被收集和完成。

实际上并非如此-一旦超出范围，它可能被收集和完成。在VM规范中没有关于何时对象被完成甚至是否被完成的保证：

Java编程语言未指定多快会调用终结器，除了说它会在对象的存储被重用之前发生。

- gustafc