final、finally和finalize（三）

finalize 是Java中由 JVM 在垃圾回收的时候执行的一个方法。周志明老师在《深入理解Java虚拟机》中进行了细致的讲解，我在这里引用一下周老师书中的内容，同时感谢前辈分享您的知识，让晚辈受益匪浅。

finalize 这个方法可以说是对象逃避被 JVM 回收的最后一搏。

在正式说 finalize 之前，先说一下Java 用来判断对象是否存活的方法------根搜索算法（GC Roots Tracing）

       这个算法的基本思想是：通过一系列的名为 “GC Roots” 的对象作为起点，从这些节点开始向下搜索，搜索所走过的路径成为引用链（Reference Chain），当一个对象到GC Roots 没有任何引用链的时候，则证明此对象是不可用的。这里有点像网页爬虫根据一个根网页顺着链接爬取其他网页，只要是在互联网上的页面总会和其他的页面有链接，否则就不用放到网上了。

知道了JVM 的回收策略，我们再来说一下 finalize 这个方法是在什么时候用的。

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在根搜索算法中引用不到的对象其实不是马上就被回收的，就和犯了罪不能马上拉出去枪毙一样，它还有一次改过自新的机会，这个机会就是 finalize 这个方法。要真正回收一个对象首先前提就是它没有与GC Roots相链接的任何引用链了，这个时候 JVM 会对其进行第一次标记并且进行一次筛选，筛选的条件就是看是否还需要给这个对象一次死里逃生的机会。当对象没有覆盖 finalize 方法或者是finalize方法已经被执行过一次的时候（finalize方法只能被执行一次），JVM 会判定此对象没了引用链也没了最后一块免死金牌（finalize方法），那是必死无疑了。

如果说这个对象覆盖了 finalize 方法，并且这个方法还没有被执行过，这时候，这个对象会被放置在一个名为 F-Queue 的队列之中，并在稍后一条由 JVM 自动建立的、低优先级的Finalizer线程去执行。如果在执行 finalize 方法的时候对象想办法重新获得了与GC Roots的引用链，那么它就可以继续存活了。如果这次机会还是没把握住，那就真的没有机会了。毕竟 JVM 的内存有限，没有用的对象要尽快清理掉。

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下面我们来看一段对象用 finalize 方法自救的一个例子（借用周老师的例子）：

public class FinalizeEscapeGC {
        public static FinalizeEscapeGC SAVE_HOOK = null;

        public void isAlive() {
            System.out.println("yes, I'm still alize :)");
        }

        @Override
        protected void finalize() throws Throwable {
            // TODO Auto-generated method stub
            super.finalize();
            System.out.println("finalize method executed!");
            FinalizeEscapeGC.SAVE_HOOK = this; // 在执行finalize方法的时候重新获得与GC
                                                // Roots的引用链
        }

        public static void main(String[] args) throws Throwable {
            SAVE_HOOK = new FinalizeEscapeGC();

            // 对象第一次成功拯救自己
            SAVE_HOOK = null;
            System.gc(); // 建议 JVM 回收垃圾对象

            Thread.sleep(500); // 因为Finalizer的优先级低，暂停0.5秒以等待它执行
            if (SAVE_HOOK != null) {
                SAVE_HOOK.isAlive();
            } else {
                System.out.println("no, I'm dead :(");
            }

            // 下面代码和上面完全相同，但这次自救却失败了
            SAVE_HOOK = null;
            System.gc(); // 建议 JVM 回收垃圾对象

            Thread.sleep(500); // 因为Finalizer的优先级低，暂停0.5秒以等待它执行
            if (SAVE_HOOK != null) {
                SAVE_HOOK.isAlive();
            } else {
                System.out.println("no, I'm dead :(");
            }
        }

    }

运行结果：

finalize method executed!
yes, I'm still alize :)
no, I'm dead :(

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从结果中我们可见，SAVE_HOOK对象的finalize 方法确实被执行，并且在执行的过程中，对象通过重新过得引用链得到了自救。但是在两次完全一样的代码（从第38行开始）第二次执行时，finalize 方法没有被第二次执行，对象不再能够自救。就是说finalize方法只能被执行一次，这也算是 JVM 在节省内存和减少对象频繁调入调出内存之间做的一个均衡吧。

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另外在最后说一下周老师对于 finalize 方法给大家的意见：……finalize()方法不是C/C++ 中的析构函数，而是Java刚诞生时为了使C/C++程序员更容易接受它所做出的一个妥协。它的运行代价高昂，不确定性大，无法保证各个对象的调用顺序。…… finalize()能做的所有的工作，使用 try-finally 或其他的方式都可以做得更好，更及时，大家完全可以忘掉Java语言中还有这个方法的存在。