從一個 Young GC 變慢的案例來聊聊 finalize 方法
背景
有一次一位同學上線之後，發現Young GC的時間飆升很多，監控如下圖：
監控顯示老程式碼（04機器）的平均young gc時間之後23ms，而新程式碼（01機器）為平均時間84ms。
上線去檢視gc log，新程式碼的gc log如下：
老程式碼的gc log 如下：
從上圖截圖可以發現：新上線的程式碼Object Copy階段時間上升了20ms左右，Ref Proc時間上升了45ms。導致整個young gc時間上升了60ms+。
把新上線的機器上的堆記憶體dump下來，使用MTA開啟之後，發現有很多java.lang.ref.Finalizer物件，這個物件引用了業務物件。檢視這個業務物件發現他實現了Object中的finalize方法，刪除 finalize方法上線之後，young gc恢復正常。
那麼為什麼在一個物件中加入 finalize方法之後，young gc時間會長這麼多，並且是消耗在 Copy階段和 Ref Proc階段。
finalize方法如何影響 GC執行的
在Object中有對 finalize方法如何工作的做出了說明，可以轉述為：“ 在子類實現了 finalize方法時，當 垃圾回收器確定該物件沒有任何引用時，就會呼叫 finalize方法，並且finalize方法最多被呼叫一次”。
JVM是如何實現finalize方法的呢？
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JVM在載入類的時候，會去識別該類是否實現了 finalize方法並且該方法體不會空；若是含有有意義的 finalize方法體會標記出該類為“ finalize Class”。
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在new “finalize Class”物件時，會呼叫 Finalizer.register方法，在該方法中new 一個Finalizer物件， Finalizer物件 會引用原始物件，然後把 Finalizer物件註冊到 Finalizer物件鏈裡（這樣就可以保證 Finalizer物件一直可達的 ）。具體程式碼如下：
當然這步可以使用RegisterFinalizersAtInit這個JVM引數改變註冊到 Finalizer物件鏈中的時機。因為new 一個物件至少分為兩步：1.分配記憶體空間、2.呼叫建構函式。RegisterFinalizersAtInit預設是true，也就是這兩步都完成之後再註冊到 Finalizer物件鏈；如果改成false，會在分配記憶體完成之後呼叫建構函式之前註冊到 Finalizer物件鏈中。
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在發生gc的時候，在判斷原始物件除了 Finalizer物件引用之外，沒有其他物件引用之後，就把 Finalizer物件從物件鏈中取出，加入到 Finalizer queue佇列中。
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JVM在啟動時，會建立一個“ finalize ”執行緒，該執行緒會一直從“ Finalizer queue ”佇列中取出物件，然後執行原始物件中的 finalize方法。
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在完成步驟4中， Finalizer物件以及其引用的原始物件，再也沒有其他物件引用他們，屬於不可達物件，再次GC的時候他們將會被回收掉。（如果在 finalize方法重新使該物件再次可達，再次GC該物件也不會被回收 ）。
使用finalize方法帶來哪些影響？
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建立一個包含finalize方法的物件時，需要額外建立 Finalizer物件並且註冊到 Finalizer 物件鏈中；這樣就需要額外的記憶體空間，並且建立 finalize方法的物件的時間要長。 筆者在本機上測試， 建立 普通物件和 含finalize方法的物件 時間相差4倍左右 （迴圈10000建立一個不含任何變數的物件）。
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和相比普通物件，含有 finalize方法的物件的生存週期變長，普通物件一次GC就可以回收；而 含有finalize方法的物件至少需要兩次gc，這樣就會導致young gc階段Object Copy階段時間上升 。
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在gc時需要對 包含finalize方法的物件做特殊處理，比如識別該物件是否只有 Finalizer物件引用，把 Finalizer物件新增到 queue佇列這些都是在gc階段完成，需要額外處理時間，在young gc屬於 Ref Proc時間，必然導致 Ref Proc階段時間上升。
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因為 “ finalize ”執行緒優先順序比較低， 如果cpu比較繁忙，可能會導致 queue佇列有擠壓，在經歷多次young gc之後 原始物件和 Finalizer物件就會進入 old區域，那麼這些物件只能等待old gc才能被釋放掉。
總結
使用finalize()方法本身會加重系統負擔、嚴重影響GC並且不能保證 finalize的呼叫時機等一系列問題。所以 對於 普通的程式開發人員還是忘記有該方法的存在 吧。他的應用場景也僅僅針對於防止資源洩漏等場景，但是如果僅僅內部呼叫也不需要實現 finalize()方法 。