解决Java资源释放异常「ResourceReleaseException」的方法

1. 什么是Java资源释放异常「ResourceReleaseException」

在Java程序中，资源泄漏是很常见的一种问题，其中最常见的就是没有正确释放资源导致的异常。Java资源释放异常「ResourceReleaseException」是一种由于程序员在使用资源时没有妥善处理释放资源而引起的异常，它通常是由于一些错误的编程习惯或者是由于异常的处理机制不正确导致的。

下面主要从两个方面来讲解Java资源释放异常的具体情况：

1.1 在使用Java IO时可能导致资源泄漏

Java中的I/O操作涉及到对外部资源的读写，如文件、套接字等。由于它们需要占用系统内核的资源，因此在使用完之后一定要进行关闭。然而，在某些情况下，I/O资源的关闭操作并不会被执行，出现资源泄漏，最终导致程序崩溃。

下面是可能导致Java IO资源泄漏的代码：

public static void copy(File source, File target) throws IOException {
    InputStream in = null;
    OutputStream out = null;
    try {
        in = new FileInputStream(source);
        out = new FileOutputStream(target);
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int bytesRead = -1;
        while ((bytesRead = in.read(buffer)) != -1) {
            out.write(buffer, 0, bytesRead);
        }
    } finally {
        if (in != null) {
            in.close();
        }
        if (out != null) {
            out.close();
        }
    }
}

上述代码中，输入流和输出流对象都有close()方法用来释放资源，但是，在上述代码中，如果copy()方法执行期间出现了异常，还是会出现资源泄漏。

1.2 在使用Java数据库连接时可能导致资源泄漏

在Java中，数据库连接资源占用也是很常见的一种问题。Java程序连接数据库所用到的对象，都需要经过创建、使用和销毁这三个阶段。如果在程序的某个阶段出现了异常并且没有被妥善处理，那么连接就不会被正常关闭，从而导致资源泄漏。

下面是可能导致Java数据库资源泄漏的代码：

public class DBUtil {
    private static final BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
    static {
        dataSource.setDriverClassName("com.jdbc.Driver");
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost/test");
        dataSource.setUsername("root");
        dataSource.setPassword("root");
        dataSource.setInitialSize(5);
        dataSource.setMaxActive(10);
    }
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return dataSource.getConnection();
    }
}

上述代码中，连接池对象在应用启动时就已经被创建，它包含了多个连接对象，当应用需要连接数据库时，就可以从连接池中获取连接对象进行访问。这种方式可以大大减少连接数据库的开销，提高数据库的使用效率。但是，在上述代码中依然存在资源泄漏的情况，如果用户没有正确关闭连接对象，则每次使用时都会有一个新的连接对象被创建和释放，最终导致资源池中的连接资源被耗尽。

2. 如何避免Java资源泄漏问题

2.1 建议使用try-with-resources方式释放资源

在Java 7中，引入了try-with-resource语法，使得我们可以使用简单的语法规则来释放资源。该语法是在try关键字后面增加括号，括号中的语句需要实现AutoCloseable接口，当try执行完毕之后，会自动调用AutoCloseable接口的close()方法释放资源。

下面是使用try-with-resources方式实现Java IO操作的代码：

public static void copy(File source, File target) throws IOException {
    try (InputStream in = new FileInputStream(source);
         OutputStream out = new FileOutputStream(target)) {
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int bytesRead = -1;
        while ((bytesRead = in.read(buffer)) != -1) {
            out.write(buffer, 0, bytesRead);
        }
    }
}

在上述代码中，当try语句块执行完毕时，会自动释放输入和输出流资源，即使在执行过程中出现了异常，也会自动调用流对象的close()方法进行资源释放，从而避免了资源泄漏的问题。

2.2 在finally中关闭资源

在Java 7之前，try-with-resources还没有出现，如果要关闭资源就需要在finally块中手动关闭，这种方式虽然比较繁琐，但是比较灵活，需要根据具体的情况选择使用。

下面是使用finally关闭Java IO操作的代码：

public static void copy(File source, File target) throws IOException {
    InputStream in = null;
    OutputStream out = null;
    try {
        in = new FileInputStream(source);
        out = new FileOutputStream(target);
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int bytesRead = -1;
        while ((bytesRead = in.read(buffer)) != -1) {
            out.write(buffer, 0, bytesRead);
        }
    } finally {
        if (in != null) {
            try {
                in.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if (out != null) {
            try {
                out.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

在上述代码中，即使在执行过程中出现异常，也会在finally语句块中释放资源，避免了Java IO资源泄漏的问题。

2.3 使用连接池来管理数据库连接

在Java中，使用连接池来管理数据库连接是一种较好的选择。连接池对象在应用启动时就会被创建，它包含了多个连接对象，当应用需要连接数据库时，就可以从连接池中获取连接对象进行访问。在访问完毕之后，需要将连接关闭并且放回连接池中，以便下次使用。

下面是使用连接池来实现Java数据库连接的代码：

public class DBUtil {
    private static final BasicDataSource dataSource = new BasicDataSource();
    static {
        dataSource.setDriverClassName("com.jdbc.Driver");
        dataSource.setUrl("jdbc:mysql://localhost/test");
        dataSource.setUsername("root");
        dataSource.setPassword("root");
        dataSource.setInitialSize(5);
        dataSource.setMaxActive(10);
    }
    public static Connection getConnection() throws SQLException {
        return dataSource.getConnection();
    }
    public static void releaseResource(Connection conn, Statement stmt, ResultSet rs) {
        if (rs != null) {
            try {
                rs.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if (stmt != null) {
            try {
                stmt.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        if (conn != null) {
            try {
                conn.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

上述代码中，连接池对象被创建并配置了连接的参数。getConnection()方法负责从连接池中获取连接，并返回连接对象。releaseResource()方法则负责释放连接，它会将Connection、Statement和ResultSet对象关闭并释放回连接池中。

3. 总结

在Java程序中，资源释放异常是一种非常常见的问题，而且非常容易导致程序出现崩溃。本文从Java IO和数据库连接两个方面讲述了Java资源泄漏的问题，并介绍了如何避免资源泄漏问题。建议在资源处理时要注意以上方法，以免出现不必要的问题。