JAVA中GC時finalize()方法是不是一定會被執行?


在回答上面問題之前,我們一定要了解JVM在進行垃圾回收時的機制,首先:

一、可達性算法
  要知道對象什么時候死亡,我們需要先知道JVM的GC是如何判斷對象是可以回收的。JAVA是通過可達性算法來來判斷對象是否存活的。這個算法的基本思路就是通過一系列的稱為“GC Roots”的對象作為起始點,從這些節點開始向下搜索,搜索所走過的路徑稱為引用鏈,當一個對象到GC Roots 沒有任何引用鏈相連時,則證明此對象是不可用的。

  在JAVA語言中,可以作為GC Roots的對象包括下面幾種:

    * 虛擬機棧(棧幀中的本地變量表)中引用的對象。

    * 方法區中類靜態屬性引用的對象

    * 方法區中常量引用的對象

    * 本地方法棧中JNI(即一般說的Native方法)引用的對象

  引用計數算法:這也是一個判斷對象是否存活的算法,相對於可達性算法較為簡單,判斷效率也很高,但是沒有在JAVA中使用。給對象中添加一個引用計數器,每當一個地方引用它時,計數器值就加1;當引用失效時,計數器就減1;任何時刻計數器為0的對象就是不可能再被使用的。

二、引用
  JDK1.2之后,JAVA將引用分為強引用(Strong Reference)、軟引用(Soft Reference)、弱引用(Weak Reference)、虛引用(Phantom Reference)。

    * 強引用:類似Object obj = new Object()這類引用,只要引用還在,垃圾收集器就不會回收掉被引用的對象。

    * 軟引用:系統發生內存溢出異常之前,會把軟引用的對象列進回收范圍之中進行第二次回收。如果這次回收還沒有足夠的內存,才會拋出內存溢出異常。

    * 弱引用:只要進行垃圾回收,就會回收掉引用關聯的對象。

    * 虛引用:不會對生存時間構成影響,唯一的目的是對象被回收時收到一個系統通知。

三、對象的復活及finalize()方法
  即使在可達性算法中不可達的對象,也並非是“非死不可”的,這時候它們暫時處於“緩刑階段”。要真正宣告一個對象的死亡,至少要經歷兩次標記過程:如果對象在進行可達性分析后發現沒有與GC Roots 相連接的引用鏈,那它將會被第一次標記並且進行一次篩選,篩選的條件是此對象是否有必要執行finalize()方法。當對象沒有覆蓋finalize()方法,或者finalize()方法已經被虛擬機調用過,虛擬機將這兩種情況都視為“沒有必要執行”。

  如果這個對象被判定為有必要執行finalize()方法,那么這個對象將會放置在一個叫做F-Queue的隊列之中,並在稍后由一個由虛擬機自動建立的、低優先級的Finalizer線程去執行它。這里所謂的“執行”是指虛擬機會觸發這個方法,但並不承諾會等待它運行結束,這樣做的原因是如果一個對象在finalize()方法中執行緩慢,或者發生了死循環(更極端的情況),將很可能會導致F-Queue隊列中其他對象永久處於等待,甚至導致整個內存回收系統崩潰。

  finalize()方法是對象逃脫死亡命運的最后一次機會,稍后GC將對F-Queue中的對象進行第二次小規模的標記,如果對象要在finalize()中成功拯救自己——只要重新與引用鏈上的任何一個對象建立關聯即可,譬如把自己(this關鍵字)賦值給某個類變量或者對象的成員變量,那么在第二次標記時它將被移除出“即將回收”的集合;如果對象這時候還沒有逃脫,那么基本上它就真的被回收了。

  總結:finalize()並不是必須要執行的,它只能執行一次或者0次。如果在finalize中建立對象關聯,則當前對象可以復活一次。Finalizer線程不保證一定執行finalize方法,因為此線程的優先級很低,獲得CPU資源有限;而且這樣會避免finalize執行緩慢或者發生死循環,從而導致整個GC奔潰


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