每一个 JVM 线程都拥有一个私有的 JVM 线程栈,用于存放当前线程的 JVM 栈帧(包括被调用函数的参数、局部变量和返回地址等)。如果某个线程的线程栈空间被耗尽,没有足够资源分配给新创建的栈帧,就会抛出 java.lang.StackOverflowError 错误。
线程栈是如何运行的?
首先给出一个简单的程序调用代码示例,如下所示:
public class SimpleExample {
public static void main(String args[]) {
a();
}
public static void a() {
int x = 0;
b();
}
public static void b() {
Car y = new Car();
c();
}
public static void c() {
float z = 0f;
}
}
当 main() 方法被调用后,执行线程按照代码执行顺序,将它正在执行的方法、基本数据类型、对象指针和返回值包装在栈帧中,逐一压入其私有的调用栈,整体执行过程如下图所示:
当方法执行完成后,所有的线程栈帧将按照后进先出的顺序逐一出栈,直至栈空为止。
StackOverFlowError 是如何产生的?
如上所述,JVM 线程栈存储了方法的执行过程、基本数据类型、局部变量、对象指针和返回值等信息,这些都需要消耗内存。一旦线程栈的大小增长超过了允许的内存限制,就会抛出 java.lang.StackOverflowError 错误。
下面这段代码通过无限递归调用最终引发了 java.lang.StackOverflowError 错误。
public class StackOverflowErrorExample {
public static void main(String args[]) {
a();
}
public static void a() {
a();
}
}
在这种情况下,a() 方法将无限入栈,直至栈溢出,耗尽线程栈空间,如下图所示。
Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
at StackOverflowErrorExample.a(StackOverflowErrorExample.java:10)
如何解决 StackOverFlowError?
引发 StackOverFlowError 的常见原因有以下几种:
除了程序抛出 StackOverflowError 错误以外,还有两种定位栈溢出的方法:
常见的解决方法包括以下几种:
线程栈的默认大小依赖于操作系统、JVM 版本和供应商,常见的默认配置如下表所示:
JVM 版本 | 线程栈默认大小 |
---|---|
Sparc 32-bit JVM | 512 kb |
Sparc 64-bit JVM | 1024 kb |
x86 Solaris/Linux 32-bit JVM | 320 kb |
x86 Solaris/Linux 64-bit JVM | 1024 kb |
Windows 32-bit JVM | 320 kb |
Windows 64-bit JVM | 1024 kb |
提示: 实际生产系统中,可以对程序日志中的 StackOverFlowError 配置关键字告警,一经发现,立即处理。
推荐工具&产品
参考文章
作者信息:
夏明,GitHub ID @StabilityMan,花名涯海,阿里云 ARMS & EagleEye 技术专家,2016 年加入阿里巴巴,一直从事链路追踪和 APM 监控诊断领域的相关工作。
本文缩略图:icon by 是一只啊Y