对象死亡的过程

阳光穿透心脏的1/2处 2022-07-15 00:10 178阅读 0赞

在[《JVM中判断对象是否存活的方法》][JVM]这篇博文中，我们了解了主流的Java虚拟机都是通过可达性分析算法判断对象是否存活的。其实，即使在可达性分析算法中被判断为不可达的对象，也并非是“非死不可”的，它们此时处于“缓刑”阶段，要真正宣告一个对象的死亡，至少要经历两次标记过程：如果对象在可达性分析算法中被判断为不可达，即不存在任何GC Roots到这个对象的引用链，那么这个对象会被第一次标记，并进行一次筛选，筛选条件是“**这个对象是否有必要执行finalize()方法**”。若对象没有覆盖finalize()方法，或者该对象的finalize()方法已经被JVM调用过，这两种情况都被视为“没有必要执行”，没有必要执行finalize()方法的对象将被第二次标记，随后便被回收。如果此对象被判定为有必要执行finalize()方法，那么这个对象将被放置在一个叫做F-Queue的队列中，这个队列将被一个由JVM自动建立，低优先级的Finalizer线程去执行。这里的“执行”只意味着JVM会触发对象的finalize()方法，但不承诺会等待它运行结束，因为如果一个对象在finalize()中执行缓慢，或者发生了死循环，这将可能导致F-Queue队列中其他对象永久处于等待，甚至导致整个内存回收系统崩溃。finalize()方法是对象逃脱死亡命运的最后一次机会，稍后GC将对F-Queue中的对象进行第二次标记，如果对象要在finalize()方法中拯救自己，那么它只要重新与引用链上的任意一个对象建立关联即可，譬如通过this关键字把自己赋值给某个类变量或者对象的成员变量，那么在第二次标记时它将被移除出“即将回收”的集合；如果到这个时候对象还没逃脱死亡的命运，它将被第二次标记，那么基本上它就真的可以被回收了。这个过程可以通过下面的流程图来表示：  
![image\_1avv8t3n01u7r5f9p4utfb25813.png-62.9kB][image_1avv8t3n01u7r5f9p4utfb25813.png-62.9kB]

此外，我们可以通过下面的程序看到，一个对象的finalize()方法被执行，但是它仍然可以存活：

public class FinalizeEscapeGC {
    
        public static FinalizeEscapeGC SAVE_HOOK = null;
    
        public void isAlive() {
            System.out.println("yes, i am still alive :)");
        }
    
        @Override
        protected void finalize() throws Throwable {
            super.finalize();
            System.out.println("finalize mehtod executed!");
            FinalizeEscapeGC.SAVE_HOOK = this;
        }
    
        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();
            // 因为Finalizer方法优先级很低，暂停0.5秒，以等待它
            Thread.sleep(500);
            if (SAVE_HOOK != null) {
                SAVE_HOOK.isAlive();
            } else {
                System.out.println("no, i am dead :(");
            }
    
            // 下面这段代码与上面的完全相同，但是这次自救却失败了
            SAVE_HOOK = null;
            System.gc();
            // 因为Finalizer方法优先级很低，暂停0.5秒，以等待它
            Thread.sleep(500);
            if (SAVE_HOOK != null) {
                SAVE_HOOK.isAlive();
            } else {
                System.out.println("no, i am dead :(");
            }
        }
    }

运行程序：

finalize mehtod executed!  
yes, i am still alive :)  
no, i am dead :(

从输出结果的第一、二行我们可以知道，SAVE\_HOOK曾引用的对象，其finalize()方法的确被GC触发过，但是它在finalize()中成功拯救了自己，得以不被回收。但是在第三行中，程序中的一段与之前一模一样的代码，执行结果却是“no, i am dead :(”，这是因为**任何一个对象的finalize()方法只会被系统自动调用一次。**如果对象面临下一次回收，它的finalize()方法不会再被执行。  
　　从上面的程序中，我们再次体会到了，finalize()方法的局限性，它不同于C/C++中的析构函数，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，所以建议大家完全可以忘掉Java语言中这个方法的存在，这在[《finalize()方法的使用》][finalize]中我们已经介绍过。

[JVM]: http://blog.csdn.net/xiangwanpeng/article/details/52912428
[image_1avv8t3n01u7r5f9p4utfb25813.png-62.9kB]: /images/20220715/bdf75f1561bf4f55b3877a5d5873bdc8.png
[finalize]: http://blog.csdn.net/xiangwanpeng/article/details/52459202