effective解读-第八条 避免使用finalizer和Cleaner

java9之前finalizer，java9使用cleaner代替了finalizer。相比finalizer，cleaner（它存在于一个独立类Cleaner中，需要时候注入到对应类中即可）不会污染API而且cleaner有类库可以控制它的线程（它两都在后台线程中执行）。

避免使用的原因：

1. 行为的不稳定性

   • 它两都不能保证及时的执行，从方法可达到（对象被置空了）开始到最终的执行，时间是任意长的。所以千万不要使用他们来更新重要的持久状态，如释放流资源、分布式锁等。

   • System.gc和System.runFinalization这两个方法会增加finalizer和cleaner被执行的机会，但是不保证一定会执行。唯一能保证它两会被执行的两个方法（System.runFinalizersOnExit和Runtime.runFinalizersOnExit）有致命的缺陷，已经被废除很久了。

2. 移植性问题

   不同的JVM堆垃圾回收的算法不同，如果程序依赖finalizer或者cleaner被执行的时间点，那么程序的表现可能截然不同

3. 性能问题

   finalizer和cleaner有一个非常严重的性能损耗。

4. 安全问题

   • finalizer中如果出现异常会导致线程终止，但是不会打印线程轨迹甚至警告都不会打印出来，而且使正在销毁的对象处于破坏状态，另一个线程如果使用这个破坏状态的对象会出现行为的不确定性。cleaner没有这个问题。

   • finalizer攻击：利于finalizer方法，构建出恶意子类对象，非法调用父类方法。final类不会被构建恶意子类，所以不会遭到finalizer攻击。对于非final类，重写一个空的finalizer方法并用final修饰来防止finalizer攻击。

     //构建对象使用后不能再次被实例化
     public class Demo{
         private boolean flag = true;
         //防止实例化
         public  Demo() {
             if (flag){
                 throw new RuntimeException("不准许再次创建对象");
             }
         }
         public  void say() {
             System.out.println("DemoUtils.say");
         }
     }
     //构建非法子类
     class Demo2 extends Demo{
         public Demo2(){}
         //构建finalizer攻击
         @Override
         protected void finalize() throws Throwable {
             //会调用父类方法
             this.say();
             System.exit(0);
         }
         public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
             try {
                 //创建子类对象必然会调用父类构造，所以会发生异常
                 //但是在gc中还是执行了父类的方法
                 Demo demo = new Demo2();
                 demo.say();
             } catch (Exception e) {
                 System.out.println(e);
             }
             System.gc();
             //给垃圾回收提供时间
             Thread.sleep(5000);
         }
     }
     //运行结果
     java.lang.RuntimeException: 不准许再次创建对象
     DemoUtils.say

      

两个用处：

1. 安全网

   当资源的所有者忘记使用close方法的时候，finalizer和cleaner可以充当安全网，虽然不能保证及时的释放资源，但是迟一点释放总比永远不释放要好。要使用这样的安全网就要认证的考虑清除是否值得付出这样的代价。所以Java一些AutoCloseable实现中都添加了安全网。

   这是FileOutputStream的源码

   

2. 回收本地对等体对象

   本地对等体：java操作native方法其实是委托给一个本地对等体对象，使用完成后java对象会被GC回收，但是这个对等体对象不是java对象不会被会GC回收。如果这个对象性能可以接受，而且没有需要及时释放的资源那么就可以使用finalizer或者cleaner进行回收了。但是如果这个对等体性能无法接受且拥有必须被及时终止的资源，那么就需要提供一个close方法了。