java 的 finally 是如何保证一定会执行的

4. JVM 中的栈帧和控制流

为了保证 finally 块的执行，JVM 会在方法调用时为每个方法创建一个 栈帧（stack frame），栈帧包含该方法的局部变量、操作数栈、常量池索引等信息。在 try-catch-finally 结构的处理过程中，JVM 需要通过栈操作来确保代码的执行顺序。每当进入 finally 块时，栈中的控制流指针会被更新，以确保跳转到 finally 块并执行。

5. 特殊情况

虽然 finally 块通常会执行，但有一些特殊情况可能会导致其不执行：

• JVM 崩溃或强制终止：如果 JVM 崩溃，或者系统因电力中断等原因停止，finally 块的代码可能无法执行。
• System.exit() 被调用：如果在 finally 块之前或期间调用了 System.exit()，程序将强制退出，finally 可能不会执行。
• 死循环、死锁等：如果程序在执行 finally 块之前遇到死循环或死锁等阻塞情况，finally 可能会因为永远无法执行而被“跳过”。

6. 结论

通过对字节码层面的控制流设计和栈操作，JVM 确保了 finally 块的执行。无论是正常执行流程，异常捕获，还是 return 语句，finally 块都能被保证执行（除非程序异常终止）。这种设计保证了资源清理操作的可靠执行，避免了程序因异常导致的资源泄漏问题。

想要知道 finally 啥情况下不会执行，先要了解 finally 是如何实现的，java 是如何确保 finally 一定会执行的，前提条件是啥

编译后，JVM 会生成相应的字节码，并且会保证 finally 块的执行，通常是通过以下几步：

1.1 编译后的控制流

JVM 对 try-catch-finally 语句的控制流进行处理时，会按照以下步骤执行：

• 执行 try 块：如果 try 块没有抛出异常，执行完 try 块后，会直接跳到 finally 块。
• 异常发生时的处理：如果在 try 块中抛出了异常，JVM 会跳转到相应的 catch 块（如果存在）。无论是否进入 catch，finally 块都会在异常处理后执行。
• 返回语句的处理：如果 try 或 catch 中出现了 return 语句，JVM 会先执行 finally 块的代码，然后再返回 try 或 catch 中的返回值。若 finally 中也有 return，finally 中的返回值会覆盖 try 或 catch 中的返回值，但 finally 块仍然会执行。

1.2 确保 finally 执行的机制

为了确保 finally 的执行，JVM 在字节码中加入了如下机制：

• 控制流跳转：无论是正常执行、异常抛出还是返回语句，JVM 都会确保方法执行到 finally 块前，先执行必要的跳转。即使在 finally 块中执行了 return 或抛出异常，JVM 仍然会按顺序执行完所有 finally 中的代码。
• 栈帧管理：每个方法调用都会在 JVM 中创建一个栈帧。在栈帧中，包含了方法执行的所有必要信息（如局部变量、操作数栈等）。当方法执行完毕或发生异常时，JVM 会确保 finally 块的控制流被正确插入。

2. finally 不执行的特殊情况

尽管 Java 保证了 finally 块的执行，但在以下几种特殊情况下，finally 可能不会被执行：

2.1 JVM 崩溃或系统异常终止

如果在 finally 块执行之前或执行过程中，JVM 崩溃或者操作系统突然终止（例如，计算机断电），finally 块可能无法执行。

2.2 调用 System.exit()

如果在 try 或 catch 块中，或者在 finally 块之前调用了 System.exit()，JVM 会直接终止整个程序。这意味着即使 finally 块的代码还未执行，程序也会直接退出，导致 finally 不会被执行。

例如：

try {
    System.exit(0);
} finally {
    System.out.println("This will not be printed.");
}