避免使用finalize

阅读经典——《Effective Java》03

Java语言包中的Object类是所有类的祖先。该类提供了诸如equals、hashCode、toString、clone、finalize等方法。本文重点讨论finalize方法，其余将在后面文章中陆续出现。

finalize方法

Java文档对finalize方法的解释如下。

当对象不再拥有可到达的引用时，垃圾回收器在回收该对象的空间前调用它的finalize方法。子类可在该方法中释放占用的系统资源或执行其它清理工作。

通常，我们会用finalize方法关闭已经打开的文件，但是请注意，这是严重错误！

finalize方法的缺点在于不保证会被及时的执行，甚至根本不保证一定会执行。很多时候直到程序终止仍然有不可达对象的finalize方法没有被执行。因此，在finalize中关闭文件很可能失败。

另外，System.gc()和System.runFinalization()只是增加finalize被执行的机会。唯一声称保证finalize方法在程序终止前执行的是System.runFinalizersOnExit和Runtime.runFinalizersOnExit。但它们有致命的缺陷，已经被废弃了。

finalize中抛出的异常会被忽略，以至于程序员无法得知它是否成功执行。

finalize会导致严重的性能损失（在原书作者的机器上，有finalize方法时创建和销毁对象慢了大约430倍）。

因此，鉴于finalize方法有如此多的缺点，我们大部分时候应当避免使用。但仍有两种合理用法。

用途一：配合显式终止方法

仍然是关闭文件的问题，正确的做法是提供一个显式终止方法，通常称为close，并要求客户端程序手动调用。该方案的典型例子是InputStream、OutputStream、java.sql.Connection，这些类都提供了close方法以关闭相应的文件或数据库连接。

但是一些不靠谱的程序员通常会忘记调用close方法，因此可以在finalize中再次检查并调用close方法，以降低资源泄漏的可能性。（注意，由于finalize并不可靠，该方案只能降低资源泄漏的可能性而无法完全消除。）在InputStream、OutputStream、java.sql.Connection这些类中也的确是这样做的，大家可以自己查看源码。

用途二：终结方法守卫者

如果子类打算重写父类的finalize方法，我们推荐以下面的方式重写。这样做可以保证即使子类的终结过程抛出异常，父类的finalize方法也会得到执行。

@Override
protected void finalize() throws Throwable {
  try {
    //Finalize subclass state
  } finally {
    super.finalize();
  }
}

但是，假如子类没有在重写的finalize方法中调用super.finalize()，那么父类的finalize方法将永远不能得到调用。站在父类的角度上，要想防范这样粗心或者恶意的子类，可以使用终结方法守卫者。

终结方法守卫者是在父类中的一个匿名内部类实例，该内部类覆写finalize方法，并在其中做父类需要的终结操作。

public class Foo {
  private final Object finalizerGuardian = new Object() {
    @Override
    protected void finalize() throws Throwable {
      //Finalize outer Foo object
    }
  };
  //...
}

现在，即使Foo的子类覆写了finalize方法，也不会影响Foo的终结操作，因为finalizerGuardian一直存在。当子类对象不可达时，finalizerGuardian同样不可达，它们都会进入垃圾回收器的回收队列。因此可以保证父类的终结操作不被忽略。

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参考资料

Java终结方法的使用（终结守卫者） SamXCode
What's the behaviors of fields when finalize an object? jinge
Java将弃用finalize()方法？ Ben Evans