浅析Java中的资源关闭

àì夳堔傛蜴生んèń 2023-01-13 05:49 158阅读 0赞

内存是计算机很宝贵的资源，我们在使用资源时如果不关闭打开的资源，就有可能导致内存泄露的风险，下面浅析下Java中几种常见的资源关闭方案

先定义一个资源类表示需要关闭的资源

public class MyResource implements Closeable {
        @Override
        public void close() throws IOException {
            System.out.println("MyResource的close方法被调用！");
        }
    }

一、直接在try块中关闭，如下代码

public class FinallyTest {
        public static void main(String[] args) {
            try {
                MyResource myResource = new MyResource();
                System.out.println("抛出异常前...");
                int i = 1 / 0;
                myResource.close();
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    }

我们可以看到输出的结果是

![20210416111932483.png][]

其实我们可以看到，当抛出异常后try块中异常后续的代码就不会被执行，如当我们执行代码int i = 1 / 0时，这句代码肯定会抛出异常，当抛出异常后try块中的代码就不会被执行了，即后面的myRosource.close()方法就不会被调用。如果代码中存在大量的资源调用，但是抛出了异常，就会导致内存泄露的风险，其实我们从字节码文件中也可以知道结果字节码如下图所示。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ljYjE5MTQ4NDU0NTE_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

二、接下来我们看看使用try\{...\}catch\{....\}finally\{...\}的形式，接下来我们把代码改为如下形式，把调用close的代码移动到finally中。

public class FinallyTest {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            MyResource myResource = null;
            try {
                myResource = new MyResource();
                System.out.println("抛出异常前...");
                int i = 1 / 0;
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            } finally {
                if (myResource != null) {
                    myResource.close();
                }
            }
        }
    }

输出结果如下，此时我们从输出结果中可以看出，不管try块中是否抛出异常，finally最终都会被执行

![20210416112759985.png][]

接下来我们从字节码的层面看看调用机制。其实我们可以看到，不管是走哪一个分支，最终都会执行finally的语句

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ljYjE5MTQ4NDU0NTE_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

三、**try-with-resources** 但是从JDK1.7开始，有新的方式。我们看接口AutoCloseable，是从JDK1.7开始提供的

/*
     * @author Josh Bloch
     * @since 1.7
     */
    public interface AutoCloseable {
        void close() throws Exception;
    }

我们定义如下测试代码

public class FinallyTest {
        public static void main(String[] args) throws IOException {
            try (MyResource myResource = new MyResource()) {
                System.out.println("抛出异常前...");
                int i = 1 / 0;
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }
    }

执行结果如下，我们不需要显示调用close方法，close会被调用，执行结果如下。

![20210416122757938.png][]

那java是如何实现的呢？我们反编译字节码看看结果，这就是try...catch...finally的形式。try-catch-resource这种写法只是一个语法糖。

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ljYjE5MTQ4NDU0NTE_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

但是细心的朋友可能发现var2.addSuppressed(var11)这个是什么鬼？我们去看看Throwable中方法addSuppressed的注释，如下所示。可以看到，这个方法也是从JDK1.7开始的。省略了部分注释，其实就是为了避免异常覆盖。

/**
         * Appends the specified exception to the exceptions that were
         * suppressed in order to deliver this exception. This method is
         * thread-safe and typically called (automatically and implicitly)
         * by the {@code try}-with-resources statement.
         * @since 1.7
         */
        public final synchronized void addSuppressed(Throwable exception) {
            if (exception == this)
                throw new IllegalArgumentException(SELF_SUPPRESSION_MESSAGE, exception);
    
            if (exception == null)
                throw new NullPointerException(NULL_CAUSE_MESSAGE);
    
            if (suppressedExceptions == null) // Suppressed exceptions not recorded
                return;
    
            if (suppressedExceptions == SUPPRESSED_SENTINEL)
                suppressedExceptions = new ArrayList<>(1);
    
            suppressedExceptions.add(exception);
        }

接下来我们把MyResource的代码改一下，让close方法抛出异常。如下所示。

public class MyResource implements Closeable {
        @Override
        public void close() throws IOException {
            System.out.println("MyResource的close方法被调用！");
            throw new RuntimeException("我这里抛出异常啦....");
        }
    }

然后我们用传统的try\{...\}catch\{...\}finally\{...\}看看输出结果是什么样的。

public static void main(String[] args) throws Exception {
            MyResource myResource = new MyResource();
            try {
                System.out.println("抛出异常前....");
                int i = 1 / 0;
            } catch (Exception ex) {
                throw ex;
            } finally {
                if (myResource != null) {
                    myResource.close();
                }
            }
        }

输出结果如下。

![20210416141023354.png][]

发现了吗？堆栈里面没有int i = 1 / 0 ，所产生的异常。异常被屏蔽了，针对这个问题，addSuppressed就可以派上用场啦。[更多addSuppressed的使用可参考][addSuppressed]。

接下来我们看看try...with...Resource...的形式的解决方案。代码如下

public static void main(String[] args) throws Exception {
            try (MyResource myResource = new MyResource()) {
                System.out.println("抛出异常前....");
                int i = 1 / 0;
            } catch (Exception ex) {
                throw ex;
            }
        }

输出结果如下：

![20210416141433911.png][]

看到了吗？被append后面啦。

个人学习记录

[20210416111932483.png]: /images/20221022/137838bbff1f4ae0862282b1b5170f73.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ljYjE5MTQ4NDU0NTE_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221022/6dd8990a90df4bddba45a2ddc118badc.png
[20210416112759985.png]: /images/20221022/1123739edf8e45f6ba5f3d43c04ccf1b.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ljYjE5MTQ4NDU0NTE_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221022/fc2bbbd82b0746e3b56821dd143433b9.png
[20210416122757938.png]: /images/20221022/325308f347154f42b8feccec411b1145.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3ljYjE5MTQ4NDU0NTE_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221022/15e566e5620e48dcba6ab1f1a57cfae3.png
[20210416141023354.png]: /images/20221022/0e658cac93e44bf29ec37b432d96e78f.png
[addSuppressed]: https://blog.csdn.net/wuqilianga/article/details/80965785
[20210416141433911.png]: /images/20221022/eae47e1f43604d32bd05732d938e26b9.png