Java开发安全之：Unreleased Resource: Streams需确保流得到释放

Overview

 java 中的函数 getResponseBytes() 有时无法成功释放由  getInputStream() 函数分配的系统资源。

Details

程序可能无法成功释放某一项系统资源。 在这种情况下，在某些程序路径上，所分配的资源未释放。 资源泄露至少有两种常见的原因：

－ 错误状况及其他异常情况。

－ 未明确程序的哪一部份负责释放资源。

大部分 Unreleased Resource 问题只会导致常规软件可靠性问题，但如果攻击者能够故意触发资源泄漏，该攻击者就有可能通过耗尽资源池的方式发起 Denial of Service 攻击。

示例：下面的方法绝不会关闭它所打开的文件句柄。FileInputStream 中的 finalize() 方法最终会调用 close()，但是不能确定何时会调用 finalize() 方法。在繁忙的环境中，这会导致 JVM 用尽它所有的文件句柄。

private void processFile(String fName) throws FileNotFoundException, IOException {
 FileInputStream fis = new FileInputStream(fName); 
int sz; 
byte[] byteArray = new byte[BLOCK_SIZE]; 
while ((sz = fis.read(byteArray)) != -1) {
 processBytes(byteArray, sz); 
} 
}

Recommendations

1. 请不要依赖 finalize() 回收资源。为了使对象的 finalize() 方法能被调用，垃圾收集器必须确认对象符合垃圾回收的条件。但是垃圾收集器只有在 JVM 内存过小时才会使用。因此，无法保证何时能够调用该对象的 finalize() 方法。垃圾收集器最终运行时，可能出现这样的情况，即在短时间内回收大量的资源，这种情况会导致“突发”性能，并降低总体系统通过量。随着系统负载的增加，这种影响会越来越明显。 最后，如果某一资源回收操作被挂起（例如该操作需要通过网络访问数据库），那么执行 finalize() 方法的线程也将被挂起。

2. 在 finally 代码段中释放资源。示例中的代码可按以下方式改写：

public void processFile(String fName) throws FileNotFoundException, IOException { 
FileInputStream fis; 
try { fis = new FileInputStream(fName); 
int sz; 
byte[] byteArray = new byte[BLOCK_SIZE]; 
while ((sz = fis.read(byteArray)) != -1) {
 processBytes(byteArray, sz); 
} 
} finally { 
if (fis != null) {
 safeClose(fis); 
} 
} 
} 
public static void safeClose(FileInputStream fis) {
 if (fis != null) {
 try { 
fis.close(); 
} catch (IOException e) {
 log(e); 
} 
} 
}

以上方案使用了一个助手函数，用以记录在尝试关闭流时可能发生的异常。该助手函数大约会在需要关闭流时重新使用。

此外，processFile 方法不会将 fis 对象初始化为 null，而是进行检查，以确保在调用 safeClose() 之前fis 不为 null。如果没有进行 null 检查，Java 编译器就会报告 fis 可能没有进行初始化。编译器做出这一判断源于 Java 可以检测未初始化的变量。如果用一种更加复杂的方法将 fis 初始化为 null，那么编译器就无法检测 fis 未经初始化便使用的情况。