Java中的堆和栈内存错误

PHPz 转载: 2023-09-01 20:09:11 787浏览

Java中的堆和栈内存错误

在Java中，正在运行的程序的每个接口、类、对象、变量和方法都存储在计算机内存的不同位置。堆是运行时存储变量、方法和类的值的内存区域的一部分。它的分配是动态发生的，并且可以根据应用程序的需求增长或缩小。另一方面，引用变量、方法和类的名称存储在堆栈内存区域中。但是，如果由于某种原因未正确处理它们的分配，则可能会导致我们将在本文中讨论的内存错误。

与堆栈相关的错误

每当进程启动时，它都会自动定义固定的堆栈大小。在每个方法调用期间，都会在调用堆栈上创建一个调用帧，并持续到方法调用结束为止。当计算机内存的堆栈空间中没有剩余空间用于新堆栈帧时，我们会遇到 StackOverflowError。

示例 1

以下示例说明了 StackOverflowError

import java.lang.StackOverflowError;
public class Overflw {
   public static void methodA(int n1) {
      n1++;
      methodB(n1);
   }
   public static void methodB(int n1) {
      n1++;
      methodA(n1);
   }
   public static void main(String []args) {
      int n1 = 0;
      methodA(n1);
   }
}

输出

Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
at Overflw.methodB(Overflw.java:10)
at Overflw.methodA(Overflw.java:6)
at Overflw.methodB(Overflw.java:10)
at Overflw.methodA(Overflw.java:6)
at Overflw.methodB(Overflw.java:10)
at Overflw.methodA(Overflw.java:6)
at Overflw.methodB(Overflw.java:10)

正如您所看到的示例 1 代码的输出，我们收到了 StackOverflowError。在这里，我们创建了两个名为“methodA”和“methodB”的参数化用户定义方法。在主方法中，我们声明了整型变量“n1”并将其初始化为 0，并使用参数“n1”调用“methodA” 。现在，“methodA”调用“methodB”，并增加了“n1”的值。同样，“methodB”调用“methodA”，并且此过程会重复多次。因此，在某些时候，为此程序创建的堆栈大小会耗尽，从而导致以下错误。

我们可以采取以下措施来处理StackOverflowError

为重复的方法提供适当的终止条件
减少局部变量或数组的大小也可能有所帮助。
重构代码以避免无限的方法调用。

示例 2

现在，借助这个示例，我们将尝试找到 StackOverflowError 的解决方案发生在前面的示例中。

public class Overflw {
   public static void methodA(int n1) {
      n1++;
      methodB(n1);
   }
   public static void methodB(int n1) {
      n1++;
      int n2 = 5;
      int mult = n1 * n2;
      System.out.println("Value of n1 and n2 multiplication is: " + mult);
  }
  public static void main(String []args) {
     int n1 = 0;
     methodA(n1);
   }
}

输出

Value of n1 and n2 multiplication is: 10

在示例 1 中，代码的问题是第 6 行和第 10 行没有终止。但在上面的示例中，我们给出了一条终止程序并打印存储在“mult”中的值的语句。

与堆相关的错误

JVM 的“-Xmx”和“-Xms”两个属性决定了 Heap 的大小。此大小会影响值的存储。当JVM由于堆内存部分空间不足而在值分配时遇到问题时，我们会遇到OutOfMemoryError

示例 1

以下示例说明了 OutOfMemoryError。

public class MemoryErr {
   public static void main(String[] args) {
      String stAray[] = new String[100 * 100 * 100000];
   }
}

输出

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
at MemoryErr.main(MemoryErr.java:3)

在上面的代码中，我们分配的大小大于堆大小，因此，我们得到了 OutOfMemoryError

我们可以采取以下措施来处理OutOfMemoryError。

我们可以使用 -Xmx 和 -Xms JVM 选项来增加堆的大小
使用适合应用程序行为的垃圾收集器也可能有所帮助。

示例 2

以下示例说明了如何使用 try 和 catch 块处理 OutOfMemoryError。

public class MemoryErr {
   public static void main(String[] args) {
      try {
         String stAray[] = new String[100 * 100 * 100000];
      } catch(OutOfMemoryError exp) {
         System.out.println("Application reached Max size of Heap");
      }
   }
}