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名詞解釋

• StackOverflowError：棧溢出錯誤

• OutOfMemoryError：內存溢出錯誤

• 棧溢出 
  如果一個(gè)線(xiàn)程在計算時(shí)所需要用到棧大小 > 配置允許最大的棧大小，那么Java虛擬機將拋出StackOverflowError

• 內存溢出 
  如果一個(gè)線(xiàn)程可以動(dòng)態(tài)地擴展本機方法棧，并且嘗試本地方法棧擴展(沒(méi)有大于配置允許最大的棧大小)，但是內存不足可以提供， 或者如果不能提供足夠的內存來(lái)為新線(xiàn)程創(chuàng )建初始的本機方法堆棧，那么Java虛擬機將拋出OutOfMemoryError。

什么是棧？

我這里講得比簡(jiǎn)單，建議大家看看java虛擬機模型。下圖是一個(gè)線(xiàn)程里面的存放的數據 

棧的特點(diǎn)

也叫棧內存，是java虛擬機的內存模型之一，每當啟動(dòng)一個(gè)新線(xiàn)程時(shí)，Java虛擬機都會(huì )為它分配一個(gè)Java棧。虛擬機只會(huì )直接對Java棧執行兩種操作，以幀為單位的壓棧和出棧。

• 棧存儲的是什么 
  方法內的局部變量表、操作數棧、動(dòng)態(tài)鏈接、方法出口信息、其他等信息
• 棧棧的生命周期 
  是在線(xiàn)程創(chuàng )建時(shí)創(chuàng )建，線(xiàn)程結束而消亡，釋放內存，由此可見(jiàn)棧內存是私有的。 
  棧內存是以棧幀(Stack Frame)為單位存儲，棧幀是一個(gè)內存區塊，是一個(gè)有關(guān)方法(Method)和運行期數據的數據集。 
  當一個(gè)方法M1被調用時(shí)就產(chǎn)生了一個(gè)棧幀S1，并被壓入到棧中，M1方法又調用了M2方法，于是產(chǎn)生棧幀S2也被壓入棧，M2方法執行完畢后，S2棧幀先出棧，S1棧幀再出棧，遵循“先進(jìn)后出”原則。

棧幀

棧幀存儲數據包含以下5個(gè)部分

1. 局部變量表 
   保存函數的參數以及局部變量用的，局部變量表中的變量只在當前函數調用中有效，當函數調用結束后，隨著(zhù)函數棧幀的銷(xiāo)毀，局部變量表也會(huì )隨之銷(xiāo)毀。 
   存放基本數據類(lèi)型變量(boolean、byte、char、short、int、float)、引用類(lèi)型的變量(reference)、returnAddress(指向一條字節碼指令的地址)類(lèi)型的變量。

2. 操作數棧 
   主要用于保存計算過(guò)程的中間結果，同時(shí)作為計算過(guò)程中變量臨時(shí)的存儲空間。只支持出棧入棧操作。在概念模型中，兩個(gè)棧幀是相互獨立的。但是大多數虛擬機的實(shí)現都會(huì )進(jìn)行優(yōu)化，令兩個(gè)棧幀出現一部分重疊。令下面的部分操作數棧與上面的局部變量表重疊在一塊，這樣在方法調用的時(shí)候可以共用一部分數據，無(wú)需進(jìn)行額外的參數復制傳遞。

3. 動(dòng)態(tài)鏈接 
   每個(gè)棧幀都包含一個(gè)指向運行時(shí)常量池中該棧幀所屬性方法的引用，持有這個(gè)引用是為了支持方法調用過(guò)程中的動(dòng)態(tài)連接。在Class文件的常量池中存有大量的 符號引用，字節碼中的方法調用指令就以常量池中指向方法的符號引用為參數。這些符號引用一部分會(huì )在類(lèi)加載階段或第一次使用的時(shí)候轉化為直接引用，這種轉化 稱(chēng)為靜態(tài)解析。另外一部分將在每一次的運行期期間轉化為直接引用，這部分稱(chēng)為動(dòng)態(tài)連接。

4. 方法出口信息 
   在方法退出之前，都需要返回到方法被調用的位置，程序才能繼續執行，方法返回時(shí)可能需要在棧幀中保存一些信息，用來(lái)幫助恢復它的上 層方法的執行狀態(tài)。一般來(lái)說(shuō)，方法正常退出時(shí)，調用者PC計數器的值就可以作為返回地址，棧幀中很可能會(huì )保存這個(gè)計數器值。而方法異常退出時(shí)，返回地址是 要通過(guò)異常處理器來(lái)確定的，棧幀中一般不會(huì )保存這部分信息

5. 其他

模擬StackOverflowError堆棧溢出錯誤

public class TestDemo {    private int index = 1;    public void method() {        index++;        method();    }    @Test    public void testStackOverflowError() {        try {            method();        } catch (StackOverflowError e) {            System.out.println("程序所需要的棧大小 > 允許最大的棧大小，執行深度: " + index);            e.printStackTrace();        }    }}
出錯實(shí)例：Map<String, Object> paramMap = new HashMap<String, Object>();	List<Map<String, Object>> userInfoList = new ArrayList<Map<String,Object>>(); 	paramMap .put("bizCd", "1001"); paramMap .put("userNo", "111"); 		userInfoList.add(paramMap);paramMap.put("userNoList", userInfoList);
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程序所需要的棧大小 > 允許最大的棧大小，執行深度: 24612

java.lang.StackOverflowError    at com.collection.map.MapDemo.method(MapDemo.java:29)    at com.collection.map.MapDemo.method(MapDemo.java:29)    at com.collection.map.MapDemo.method(MapDemo.java:29)    at com.collection.map.MapDemo.method(MapDemo.java:29)    at com.collection.map.MapDemo.method(MapDemo.java:29)
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程序詳解：

1. 執行main函數會(huì )創(chuàng )建一個(gè)線(xiàn)程，同時(shí)創(chuàng )建一個(gè)虛擬機棧（棧內存）

2. 調用statck.method()時(shí)，會(huì )對method()進(jìn)行壓棧操作，將method()運行期數據的數據集(批注1)保存到棧幀1(Stack Frame)(如果main方法里面調用多個(gè)方法，會(huì )執行多個(gè)壓棧操作)。

3. method()遞歸調用時(shí)，都會(huì )產(chǎn)生一個(gè)新的棧幀區塊，這時(shí)就會(huì )連續的產(chǎn)生新的棧幀區塊

4. 當棧內存超過(guò)系統配置的棧內存-Xss:2048(批注2)，就會(huì )出現java.lang.StackOverflowError異常。這也是為什么對于需要謹慎使用遞歸調用的原因！

   批注1：基本數據類(lèi)型變量、引用類(lèi)型的變量、returnAddress類(lèi)型的變量、操作數棧、動(dòng)態(tài)鏈接、方法出口等批注2：-Xss 為jvm啟動(dòng)的每個(gè)線(xiàn)程分配的內存大小
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模擬OutOfMemoryError堆棧溢出錯誤

public class Heap {    public static void main(String[] args) {        ArrayList list = new ArrayList();        while (true) {            list.add(new Heap());        }    }}
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Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space    at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3210)    at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3181)    at java.util.ArrayList.grow(ArrayList.java:261)    at java.util.ArrayList.ensureExplicitCapacity(ArrayList.java:235)    at java.util.ArrayList.ensureCapacityInternal(ArrayList.java:227)    at java.util.ArrayList.add(ArrayList.java:458)
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List是動(dòng)態(tài)增長(cháng)的，因此容量不夠了，就會(huì )擴容，一旦空閑內存分配完畢，請求不到其他內存，就拋出OutOfMemoryError。