無論你是跟同事、同學、上下級、同行、或者面試官討論技術問題的時候，很容易卷入JVM大型撕逼現(xiàn)場。為了能夠讓大家從大型撕逼現(xiàn)場中脫穎而出，最近我苦思冥想如何把知識點盡可能呈現(xiàn)的容易理解，方便記憶。于是就開啟了這一系列文章的編寫。為了讓JVM相關知識點能夠形成一個體系，arthinking將編寫整理一系列的專題，以盡量以圖片的方式描述相關知識點，并且最終把所有相關知識點串成了一張圖。持續(xù)更新中，歡迎大家閱讀。有任何錯落之處也請您高抬貴手幫忙指正，感謝！

從Java運行時數(shù)據(jù)區(qū)域是如何工作的這篇文章我們知道，線程中的 棧結構如下：

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每個棧幀包含：本地變量表，操作數(shù)棧，動態(tài)鏈接，返回地址等東西...

也就是說棧調(diào)用深度越大，棧幀就越多，就越耗內(nèi)存。

1、測試案例

1.1、測試線程棧大小對棧深度的影響

下面我們用一個測試例子來說明：

有如下遞歸方法：

public class StackTest {

    private int count = 0;

    public void recursiveCalls(String a){
        count++;
        System.out.println("stack depth: " + count);
        recursiveCalls(a);
    }

    public void test(){
        try {
            recursiveCalls("a");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new StackTest().test();
    }

}

我們設置啟動參數(shù)

-Xms256m -Xmx256m -Xmn128m -Xss256k

輸出內(nèi)容：

stack depth: 1556
Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    at sun.nio.cs.UTF_8.updatePositions(UTF_8.java:77)

可以發(fā)現(xiàn)，棧深度為1556的時候，就報 StackOverflowError了。

接下來我們調(diào)整-Xss線程棧大小為 512k，輸出內(nèi)容：

stack depth: 3249
Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    at java.nio.charset.CharsetEncoder.encode(CharsetEncoder.java:579)

發(fā)現(xiàn)棧深度變味了3249，說明了：

隨著線程棧的大小越大，能夠支持越多的方法調(diào)用，也即是能夠存儲更多的棧幀。

1.2、測試方法參數(shù)個對棧深度的影響

這里我們固定設置-Xss為256k。

我們知道此時的深度為：1556。

接下來我們給方法添加參數(shù)：

public class StackTest {

    private int count = 0;

    public void recursiveCalls(String a){
        count++;
        System.out.println("stack depth: " + count);
        recursiveCalls(a);
    }

    public void test(){
        try {
            recursiveCalls("a");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        new StackTest().test();
    }

}

為何要添加參數(shù)呢，因為添加參數(shù)之后，棧幀中的本地變量表就會增加內(nèi)容，我們可以嘗試使用以下命令查看下Class文件的匯編指令：

javap -v StackTest.class

可以發(fā)現(xiàn)recursiveCalls方法的本地變量表的確增加了，對應方法的入?yún)?a：

      LocalVariableTable:
        Start  Length  Slot  Name   Signature
            0      44     0  this   Lcom/itzhai/jvm/stacks/StackTest;
            0      44     1     a   Ljava/lang/String;

這個時候我們在執(zhí)行程序看看結果：

stack depth: 1318
Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
    at java.nio.Buffer.<init>(Buffer.java:201)

可以發(fā)現(xiàn)，棧深度由原來的1556編程了1318。

可以得出結論：

局部變量表內(nèi)容越多，那么棧幀就越大，棧深度就越小。

2、結論

• 隨著線程棧的大小越大，能夠支持越多的方法調(diào)用，也即是能夠存儲更多的棧幀；
• 局部變量表內(nèi)容越多，那么棧幀就越大，棧深度就越小。

我們在評審寫代碼的時候，發(fā)現(xiàn)了堆棧溢出，可以查看下對應類的本地變量表，是不是太多了，可不可以優(yōu)化下代碼，或者加大下線程棧的大小，以增加棧的深度。

知道了這個，我們下次面試別人的時候也可以問問對方看看了，嘿嘿。

References

What is the maximum depth of the java call stack?

本文為arthinking基于相關技術資料和官方文檔撰寫而成，確保內(nèi)容的準確性，如果你發(fā)現(xiàn)了有何錯漏之處，煩請高抬貴手幫忙指正，萬分感激。

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本文作者： arthinking

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Java最大棧深度有多大

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