发生java.lang.StackOverflowError的所有情况

素颜马尾好姑娘i 2023-05-28 09:54 5阅读 0赞

### 目录 ###

*  根本原因
 *  具体情况
 *   *  1.不恰当的递归方法
     *  2.两个方法循环调用
     *  3.循环调用构造方法
     *  4.程序自动循环调用toString()方法
 *  详情

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# 根本原因 #

总结就是一句话**请求的栈深度大于虚拟机所允许的最大深度。**（详情请翻到最下面！！！）

# 具体情况 #

目前我一共遇到过四种情况下的java.lang.StackOverflowError异常，全部列举如下：

1.  不恰当的递归方法；
2.  两个方法循环调用；
3.  循环调用构造方法；
4.  程序自动循环调用toString()方法；

## 1.不恰当的递归方法 ##

写过递归方法的我们都知道，**对于递归方法来说，为防止其无休止地进行，必须在方法内有终止条件**。比如就用递归方法实现斐波那契数列为例：

public int Fibonacci(int num){
        
    		if(num == 1 || num == 2)
    			return num;
    		return Fibonacci(num - 1) + Fibonacci(num - 2);
    }

当num等于1或者num等于2的时候Fibonacci()方法的递归调用就会停下来。

如果在方法内没有终止条件，比如说下面这样，就会发生StackOverflowError。

public int Fibonacci(int num) {
        
    
    		return Fibonacci(num - 1) + Fibonacci(num - 2);
    	}

这个是控制台打印结果：

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    	at jvm.OOM.math.Fibonacci(StackOverFlow.java:6)
    	at jvm.OOM.math.Fibonacci(StackOverFlow.java:6)
    	at jvm.OOM.math.Fibonacci(StackOverFlow.java:6)
    	···

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## 2.两个方法循环调用 ##

我们写一个最简单的例子：

class Person {
        
    	public void a() {
        
    		b();
    	}
    
    	public void b() {
        
    		a();
    	}
    }
    
    public class StackOverFlow {
        
    	public static void main(String[] args) {
        
    		Person p = new Person();
    		p.a();
    	}
    }

控制台打印结果：

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    	at jvm.OOM.Person.b(StackOverFlow.java:9)
    	at jvm.OOM.Person.a(StackOverFlow.java:5)
    	at jvm.OOM.Person.b(StackOverFlow.java:9)
    	at jvm.OOM.Person.a(StackOverFlow.java:5)
    	···

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## 3.循环调用构造方法 ##

class Person{
        
    	Person p = new Person();
    }
    
    public class StackOverFlow {
        
    	public static void main(String[] args) {
        
    		Person p = new Person();
    	}
    }

控制台打印：

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    	at oom.Person.<init>(StackOverFlow.java:4)
    	at oom.Person.<init>(StackOverFlow.java:4)
    	at oom.Person.<init>(StackOverFlow.java:4)
    	at oom.Person.<init>(StackOverFlow.java:4)
    	at oom.Person.<init>(StackOverFlow.java:4)
    	···

之所以会犯这个错误，是我刚开始学习synchronize关键字的时候，其中当synchronize关键字作用于代码块时，要给定一个对象，我当时就new了自身，所以导致了StackOverflowError异常。详见：[Java多线程入门：线程安全与synchronized关键字][Java_synchronized]

当时的错误代码如下所示：

class Shopping implements Runnable {
        
    	private int num = 10;
    	//会导致StackOverflowError异常
    	Shopping shop = new Shopping();
    
    	public void run() {
        
    		while (true) {
        
    			synchronized (shop) {
        
    				if (num > 0) {
        
    					try {
        
    						Thread.sleep(10);
    					} catch (InterruptedException e) {
        
    						e.printStackTrace();
    					}
    					System.out.println(Thread.currentThread().getName() 
    					+ "抢血拼到了第" + num-- + "双鞋");
    				} else
    					break;
    			}
    		}
    	}
    }

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## 4.程序自动循环调用toString()方法 ##

因为打印对象的时候会自动调用对象的toString()方法。当两个对象相互引用的时候，就会无限循环调用toString()方法，从而造成StackOverflowError异常。

class Reader {
        
    	String name;
    	String id;
    	Book books;
    
    	public Reader(String name, String id) {
        
    		this.name = name;
    		this.id = id;
    	}
    
    	public String toString() {
        
    		return "[name=" + name + ", id=" + id + ", books=" + books + "]";
    	}
    }
    
    class Book {
        
    	String name;
    	Reader readers;
    
    	public Book(String name, Reader reader) {
        
    		this.name = name;
    		this.readers = reader;
    	}
    
    	public String toString() {
        
    		return "[name=" + name + ", readers=" + readers + "]";
    	}
    }
    
    public class StackOverFlow {
        
    	public static void main(String[] args) {
        
    		Reader reader = new Reader("张三", "33");
    		Book book = new Book("三国志", reader);
    		reader.books = book;
    		System.out.println(reader);
    	}
    }

控制台打印结果：

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    	at java.lang.AbstractStringBuilder.append(Unknown Source)
    	at java.lang.StringBuilder.append(Unknown Source)
    	at java.lang.StringBuilder.<init>(Unknown Source)
    	at jvm.OOM.Reader.toString(StackOverFlow.java:15)
    	at java.lang.String.valueOf(Unknown Source)
    	at java.lang.StringBuilder.append(Unknown Source)
    	at jvm.OOM.Book.toString(StackOverFlow.java:30)
    	at java.lang.String.valueOf(Unknown Source)
    	at java.lang.StringBuilder.append(Unknown Source)
    	at jvm.OOM.Reader.toString(StackOverFlow.java:15)
    	at java.lang.String.valueOf(Unknown Source)
    	at java.lang.StringBuilder.append(Unknown Source)
    	at jvm.OOM.Book.toString(StackOverFlow.java:30)
    	···

如果看到这里的您还有什么高见，欢迎补充哦！！！！！！！！！！今天也是奋斗的一天！！！！！！！！

# 详情 #

能翻到这里的朋友，肯定是想详细了解发生StackOverflowError的底层原因。那我们就多说一点。

**首先**，一般情况下我们对Java虚拟机的区域划分就是栈、堆、方法区。实际上，详细的划分如下图所示有：方法区、堆、**Java虚拟机栈**、本地方法栈、程序计数器。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RhYnVzaUdpbg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
**第二**，发生StackOverflowError的数据区域就是**Java虚拟机栈**。在《Java虚拟机规范》中是这么描述的，

> 如果线程请求的栈深度大于虚拟机所允许的最大深度，将抛出StackOverflowError异常。

**第三**，为什么栈深度会大于虚拟机所允许的最大深度？  
那我们就要了解Java虚拟机栈的作用。首先每个方法在执行的同时都会创建一个**栈帧**；第二每个方法从调用到执行完成的过程，就对应这个栈帧在Java虚拟机栈中入栈到出栈的过程；第三既然Java虚拟机栈是一个数据区域那么肯定是有大小限制的，不可能无限大。  
所以如果同时要执行的方法非常多的话（上面四种情况），每个方法对应虚拟机栈中的一个栈帧，肯定会挤爆这个区域。

[Java_synchronized]: https://blog.csdn.net/dabusiGin/article/details/105075442
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L2RhYnVzaUdpbg_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20230528/a5d8ec9032554dfabcd76d62f5fdf021.png