关于Java语言的finally语句

是否一定执行、执行时机

一切要从这道题目说起：

Java语言中的finally语句（块）一定会被执行吗？是在try语句返回之前还是之后执行？

由于对这个问题的一知半解，当时只回答了前半个问题是的，一定会执行，没有回答后半个问题；笔试结束后查资料…才发现事情没那么简单🤯

诚然，我的回答是错误的，以下两种情况的finally语句不会被执行：

try语句没有被执行；也说明了finally语句被执行的必要非充分条件是对应try语句被执行
try语句中有停止JVM的语句；

后半个问题的答案是之前，即在try语句返回之前执行，可通过一个简单的例子来说明：

jshell> String test1() {
   ...>     System.out.println("return statement");
   ...>
   ...>     return "after return";
   ...> }
|  created method test1()

jshell> String test2() {
   ...>     try {
   ...>         System.out.println("try block");
   ...>
   ...>         return test1();
   ...>     } finally {
   ...>         System.out.println("finally block");
   ...>     }
   ...> }
|  created method test2()

jshell> test2()
try block
return statement
finally block
$1 ==> "after return"

更详细地说明：执行return语句之后，再执行finally语句，再返回调用者；

执行的影响

finally语句中的return语句

jshell> int test() {
   ...>     int b = 20;
   ...>     try {
   ...>         System.out.println("try block");
   ...> 
   ...>         return b += 80;
   ...>     } catch (Exception e) {
   ...> 
   ...>         System.out.println("catch block");
   ...>     } finally {
   ...> 
   ...>         System.out.println("finally block");
   ...> 
   ...>         if (b > 25) {
   ...>             System.out.println("b>25, b = " + b);
   ...>         }
   ...> 
   ...>         return 200;
   ...>     }
   ...> }
|  modified method test()

jshell> test()
try block
finally block
b>25, b = 100
$2 ==> 200

说明finally的return语句的值被返回给调用者，即finally块中的return语句会覆盖try块中的return返回；

finally语句中对try语句返回值的修改

这里要分为两种情况，返回值是基本类型还是引用类型：

若是基本类型，修改无效；
若是引用类型，也要分为两种情况：
1. 若是修改引用，则无效；
2. 若是修改被引用的对象的内容，则有效；

通过两个例子来演示：

基本类型

jshell> int test() {
   ...>     int b = 20;
   ...> 
   ...>     try {
   ...>         System.out.println("try block");
   ...> 
   ...>         return b += 80;
   ...>     } catch (Exception e) {
   ...>         System.out.println("catch block");
   ...>     } finally {
   ...>         System.out.println("finally block");
   ...> 
   ...>         if (b > 25) {
   ...>             System.out.println("b>25, b = " + b);
   ...>         }
   ...> 
   ...>         b = 150;
   ...>     }
   ...> 
   ...>     return 2000;
   ...> }
|  modified method test()

jshell> test()
try block
finally block
b>25, b = 100
$3 ==> 100

让我们来探究一下这个例子的字节码：

截图自jclasslib工具

6-8行，将本地变量数组（local variable array）的第0个值（即20）加80，并被压入操作数栈，保存在第1个int值中
19-22行，将150压入操作数栈，保存在本地变量数组的第0个值中，将本地变量数组的第1个值即（100）压入操作数栈，返回

故而语句b = 150;并没有影响到返回值；

引用类型

jshell> Map<String, String> test() {
   ...>     Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
   ...>     map.put("KEY", "INIT");
   ...>     try {
   ...>         map.put("KEY", "TRY");
   ...>         return map;
   ...>     } catch (Exception e) {
   ...>         map.put("KEY", "CATCH");
   ...>     } finally {
   ...>         map.put("KEY", "FINALLY");
   ...>         map = null;
   ...>     }
   ...>     return map;
   ...> }
|  replaced method test()

jshell> test()
$4 ==> {KEY=FINALLY}

这个例子的字节码如图：