Java高效编程（9）：优先使用 try-with-resources 而非 try-finally**

news2024/10/2 15:14:59

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在Java编程中，许多资源（如 InputStream、OutputStream 和 java.sql.Connection）必须在使用后手动关闭。然而，开发者常常忘记关闭这些资源，导致严重的性能问题。虽然终结器（详见【条目8】）曾经被用作安全网，但它们并不可靠。在 Java 7 之前，try-finally 语句是确保资源正确关闭的唯一方式，即使在异常或提前返回时，try-finally 也能保证资源关闭：

// 使用 try-finally 关闭资源 - 不再是最佳方式
static String firstLineOfFile(String path) throws IOException {
    BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(path));
    try {
        return br.readLine();
    } finally {
        br.close();
    }
}

虽然这种方式看起来并不坏，但在处理多个资源时，它会变得非常繁琐：

// 使用 try-finally 处理多个资源时代码显得复杂
static void copy(String src, String dst) throws IOException {
    InputStream in = new FileInputStream(src);
    try {
        OutputStream out = new FileOutputStream(dst);
        try {
            byte[] buf = new byte[BUFFER_SIZE];
            int n;
            while ((n = in.read(buf)) >= 0) {
                out.write(buf, 0, n);
            }
        } finally {
            out.close();
        }
    } finally {
        in.close();
    }
}

即使是优秀的程序员，也经常在 try-finally 中犯错。事实上，Java 库中有三分之二的 close 方法调用在2007年是错误的。

使用 try-finally 的问题

即使 try-finally 可以正确关闭资源，但它存在一个微妙的问题：try 块和 finally 块中的代码都可能抛出异常。例如，在 firstLineOfFile 方法中，readLine 方法可能由于设备故障抛出异常，而 close 方法也可能因此失败。在这种情况下，后续的异常会掩盖第一个异常，导致调试变得非常困难。虽然可以编写代码来抑制第二个异常，但几乎没有人会这么做，因为代码会变得冗长复杂。

Java 7 的解决方案：try-with-resources

Java 7 引入了 try-with-resources 语句，解决了 try-finally 的所有问题。要使用该语句，资源类必须实现 AutoCloseable 接口，该接口只有一个返回 void 的 close 方法。Java 库和第三方库中的许多类现在都实现了该接口。以下是使用 try-with-resources 重写的 firstLineOfFile 方法：

// 使用 try-with-resources - 最佳资源关闭方式
static String firstLineOfFile(String path) throws IOException {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(path))) {
        return br.readLine();
    }
}

try-with-resources 同时处理多个资源时，代码更加简洁：

// 使用 try-with-resources 处理多个资源 - 简洁明了
static void copy(String src, String dst) throws IOException {
    try (InputStream in = new FileInputStream(src);
         OutputStream out = new FileOutputStream(dst)) {
        byte[] buf = new byte[BUFFER_SIZE];
        int n;
        while ((n = in.read(buf)) >= 0) {
            out.write(buf, 0, n);
        }
    }
}

try-with-resources 的优势

与 try-finally 相比，try-with-resources 更加简洁且易于维护。它不仅减少了冗余的代码，还提供了更好的异常处理机制。如果在 try 块和 close 方法中同时抛出异常，try-with-resources 会抑制后续异常，并保留最重要的第一个异常。抑制的异常不会被简单忽略，而是记录在异常堆栈中，并带有“抑制异常”的说明。你可以通过 Throwable.getSuppressed 方法程序化地访问这些抑制的异常。

你也可以像在普通 try-finally 中一样，为 try-with-resources 添加 catch 子句来处理异常。如下所示是一个不抛出异常的 firstLineOfFile 版本，它在无法打开文件时返回默认值：

// 带有 catch 子句的 try-with-resources
static String firstLineOfFile(String path, String defaultVal) {
    try (BufferedReader br = new BufferedReader(new FileReader(path))) {
        return br.readLine();
    } catch (IOException e) {
        return defaultVal;
    }
}