FinalReference引用

此類是一個(gè)package類型,表示它并不是公開的一部分,繼承自Reference, 即表示也是一種特定的引用類型,因此每個(gè)包裝在其中的對(duì)象在被回收之前,自己都會(huì)放到指定的referqyebceQueue當(dāng)中.

這個(gè)引用對(duì)象專門為帶finalize方法的類服務(wù),可以理解為每一個(gè)有相應(yīng)的方法的對(duì)象,其都會(huì)封裝為一種finalRefernece對(duì)象.

因?yàn)閒inalize方法是object定義的,其默認(rèn)實(shí)現(xiàn)為空.那么如果重寫了此方法,那么方法體肯定不為空.即可以通過這一種區(qū)別來.只要finalize方法實(shí)現(xiàn)不為空的類,此產(chǎn)生的對(duì)象都需要被注冊(cè)到finalRefernece中.

這一步可以通過在newInstance的時(shí)候,即調(diào)用object默認(rèn)構(gòu)造方法的時(shí)候,就可以進(jìn)行相應(yīng)的注冊(cè)了.

Finalizer#register方法

主要調(diào)用了此方法,就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的finalizer對(duì)象,而finalizer對(duì)象是繼承于finalReference的.此方法聲明如下:

/* Invoked by VM */
static void register(Object finalizee) {
 new Finalizer(finalizee);
}

從上面注釋可以看出,此方法會(huì)被jvm在特定時(shí)期調(diào)用.
然后切換到Finalizer的構(gòu)造方法,如下所示:

private Finalizer(Object finalizee) {
 super(finalizee, queue);
 add();
}

可以看出,相應(yīng)的引用對(duì)象會(huì)通過queue進(jìn)行回調(diào).add的作用在于將所有還未進(jìn)行finalize方法的對(duì)象存起來,在最后System.shutdown時(shí)調(diào)用.通過Runtime#runFinalizersOnExit進(jìn)行設(shè)置.

ReferenceQueue

此引用隊(duì)列會(huì)在相應(yīng)reference對(duì)象的內(nèi)部對(duì)象被回收之前放到此隊(duì)列中(詳細(xì)說明在另一篇關(guān)于reference中再說明.),因?yàn)橹恍枰獜拇岁?duì)列中拿到相應(yīng)的對(duì)象,那么此對(duì)象就肯定是準(zhǔn)備被回收的.

那么在回收之前調(diào)用相應(yīng)的finalize方法即可.

FinalizerThread線程

此線程即是從queue里面,不停的獲取數(shù)據(jù),然后調(diào)用相應(yīng)的finalize方法.相應(yīng)的代碼如下所示:

for (;;) {
 try {
  Finalizer f = (Finalizer)queue.remove();
  f.runFinalizer(jla);
 } catch (InterruptedException x) {
  // ignore and continue
 }
}

而相應(yīng)的runFinalizer如下所示:

synchronized (this) {
 if (hasBeenFinalized()) return;
 remove();
}
try {
 Object finalizee = this.get();
 if (finalizee != null && !(finalizee instanceof java.lang.Enum)) {
  jla.invokeFinalize(finalizee);
 
  /* Clear stack slot containing this variable, to decrease
   the chances of false retention with a conservative GC */
  finalizee = null;
 }
} catch (Throwable x) { }
 
super.clear();

在上面的邏輯當(dāng)中,首先調(diào)用remove將其從未finalize中移除.這個(gè)方法是保證每個(gè)對(duì)象的finalize最多只會(huì)被調(diào)用一次,即當(dāng)前這次調(diào)用完了.它就會(huì)被記相應(yīng)的狀態(tài),即hasBeenFinalized返回為true(其實(shí)就是把里面的next指針指向自己.即自己從未finalize中移除,同時(shí)也不需要再次調(diào)用finalize了).

接下來就是調(diào)用相應(yīng)的finalize方法,上面的jla.invokeFinalize其實(shí)就是調(diào)用相應(yīng)對(duì)象的finalize方法. 在這個(gè)處理中,首先通過get獲取原始對(duì)象.在整個(gè)jvm處理中,針對(duì)finalizeReference在回收之前默認(rèn)是不將引用設(shè)置為null.因?yàn)檫@里,總是能夠獲取相應(yīng)的引用對(duì)象.

處理完之后,最后調(diào)用相應(yīng)的clear,清除相應(yīng)的引用.這樣達(dá)到最終引用沒有其它對(duì)象可引用的效果.

在上面的處理當(dāng)中,并沒有限定調(diào)用finalize的時(shí)間.因此,一旦如果某個(gè)對(duì)象的finalize調(diào)用慢,就會(huì)影響到整個(gè)回收鏈的執(zhí)行,這下就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的OOM異常了.因此,除非特殊情況,就不要重寫finalize,相應(yīng)的場(chǎng)景都應(yīng)該有其它方法可以處理.比如guava中的FinalizableReference.

finalizer啟動(dòng)線程

在上面的線程,在相應(yīng)的進(jìn)程啟動(dòng)過程中就會(huì)被啟動(dòng).可以理解為,對(duì)象通過調(diào)用register(object)觸發(fā)finalizer類的初始化.然后,在靜態(tài)初始化塊當(dāng)中,就會(huì)啟動(dòng)相應(yīng)的回收線程.相應(yīng)的初始化代碼如下所示:

static {
 ThreadGroup tg = Thread.currentThread().getThreadGroup();
 for (ThreadGroup tgn = tg;
   tgn != null;
   tg = tgn, tgn = tg.getParent());
 Thread finalizer = new FinalizerThread(tg);
 finalizer.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY - 2);
 finalizer.setDaemon(true);
 finalizer.start();
}

上面的static是靜態(tài)初始化塊,即只要類Finalizer被使用,即會(huì)觸發(fā)相應(yīng)的調(diào)用.這里使用的線程組是系統(tǒng)線程組,優(yōu)先級(jí)也還算高,被配置為后臺(tái)線程.

在使用jstack打印線程時(shí),出現(xiàn)的如圖下所示的線程,即是由這里來啟動(dòng)的.如下圖所示

總結(jié)

整個(gè)Finalizer即是通過finalReference,由JVM和相應(yīng)的java類相互配合來協(xié)同工作.并不是全部由jvm實(shí)現(xiàn),因此可以認(rèn)為其也并不是太底層的東西,而是為了實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的語義.一切都是正常的java來完成,由jvm配合.了解到整個(gè)過程,也是對(duì)java本身的運(yùn)行機(jī)制有所了解.

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