为啥 close() 输入流很好？

Posted 2023-02-25

【中文标题】为啥 close() 输入流很好？

【英文标题】：Why is it good to close() an inputstream?为什么 close() 输入流很好？

【发布时间】：2014-12-19 21:55:24

【问题描述】：

为什么需要close()java.io.InputStream或其子类？

现在有了java.io.OutputStream，比如说FileOutputStream，在写入一个文件之后，如果我们不close()输出流，我们打算写入文件的数据保留在缓冲区中并且不会被写入到文件中。

因此有必要close() 和OutputStream。但是在不关闭InputStream之后，我从未有过任何痛苦的经历。

但是互联网上的所有文章和书籍仍然说关闭任何流总是好的，可能是InputStream 或OutputStream。

所以我的问题是，为什么需要close() 和InputStream？人们说你可能会面临内存泄漏你不close()它。那么这是一种什么样的内存泄漏呢？

【问题讨论】：

资源泄漏在这里可能更令人担忧。处理输入流需要操作系统使用它的资源，如果你使用它后不释放它，你最终会耗尽资源。

在某些 JVM 中，底层内核将保持 FIS 打开（据我所知），直到您：A）关闭流或 B）JVM 退出。其他流（尤其是在处理套接字时）让其他东西知道您何时完成。例如，当从 Socket 关闭 OutStream 时，互联网另一端的相应输入流也会关闭。

@mailmindlin 不，它没有。没有流自动关闭。你必须自己关闭它们。

您不必为所有子类关闭它。例如，java.io.ByteArrayInputStream 不使用任何文件描述符，因此关闭它是无操作的，请参阅docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/io/…

【参考方案1】：

一个 InputStream 占用了一个很小的内核资源，一个低级文件句柄。此外，文件将在一定程度上被锁定（从删除、重命名），只要您将其打开以供读取。假设您不关心锁定的文件。最终，如果您需要读取另一个文件，并使用新的 InputStream 打开它，内核会依次为您分配一个新的描述符（文件流）。这最终会加起来。如果它是一个长时间运行的程序，那么程序失败只是时间问题。

处理器的文件描述符表通常大小有限。最终文件句柄表将用完进程的空闲槽。即使是数千个，您仍然可以轻松地为长时间运行的应用程序耗尽它，此时您的程序无法再打开新文件或套接字。

进程文件描述符表很简单，如下所示：

IOHANDLE fds[2048];  // varies based on runtime, IO library, etc.

您从占用 3 个插槽开始（STDIN、STDOUT、STDERR）。此外，任何网络套接字和其他类型的 IPC 都将使用同一张表中的插槽。填写它，您就对您的程序执行了拒绝服务。

所有这些很高兴知道；如何最好地应用它？

如果您依赖本地对象超出范围，那么它取决于垃圾收集器，它可以在自己的甜蜜时间收获它（不确定性）。不要依赖 GC，显式关闭流。

对于 Java，您希望在实现 java.lang.AutoCloseable 的类型上使用 try-with-resources，“其中包括所有实现 java.io.Closeable 的对象”，根据文档：https://docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/exceptions/tryResourceClose.html

在 C# 中，等效于实现 IDisposable 的对象上的“使用”块

【讨论】：

如果是局部变量且方法返回时是否关闭？当然假设我们只使用了spring的ClassPathResource。

@pinkpanther - 您需要使用 try-with-resources 来确保，否则，由垃圾收集器决定何时收割它们（不确定性）。 docs.oracle.com/javase/tutorial/essential/exceptions/… -- 在 C# 中同样适用，但您会使用 using 语句。

【参考方案2】：

这是潜在的资源泄漏。当您以这种方式提出问题时，继承使您无法确切知道哪些资源可能会泄漏。例如，我可以编写自己的名为 VoidInputStream 的类，它不分配需要关闭的资源。但是如果你不关闭它，你仍然违反了继承的合同。

有关不同输入流的列表，请参阅 http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/io/InputStream.html。

测试泄露的资源是出了名的困难。仅次于测试并发问题。不要太确定你没有在不知不觉中造成一点破坏。

【参考方案3】：

可能有任意数量的 OS 资源与 InputStream 相关联，例如打开的文件或套接字。 close() 将释放这些资源。

您的程序不需要知道它正在使用哪种 InputStream。它只是应该遵守使用后关闭流的约定，以便可以释放任何资源。

【参考方案4】：

这不是 内存 泄漏，而是文件句柄泄漏。操作系统只会允许单个进程打开一定数量的文件，如果你不关闭输入流，它可能会禁止 JVM 再打开。

【讨论】：

我说的是一般的 InputStream。而不仅仅是一个 FileInputStream。

@Aditya 您的 OutputStream 原始示例使用 FileOutputStream 来说明为什么需要关闭它，那么为什么这是一个不太有效的示例？ :)

不，因为那是为了让你理解我的问题。但是这个答案是专门针对 FileInputStream 的。虽然我的问题一般是针对 InputStream 的。 :)

答案也是如此。大多数流最终会消耗内核中的 FD。它是指文件、套接字还是其他东西，完全无关紧要。

@Aditya 它代表“文件描述符”，但这是内核中的一个非常通用的术语，也用于套接字、通信端口……