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finally块中的堆栈溢出错误处理

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我有一个java程序，运行无限次 .

程序代码：

void asd()
{
    try
    {
        //inside try block
        System.out.println("Inside try !!!");
        asd();
    }
    finally
    {
        //inside finally
        System.out.println("Inside finally !!!");
        asd();
    }
}

输出：通过不断打印两个系统，该程序无限运行 .

我的问题：在某些时候，它开始从try块中抛出StackOverflowErrors，因此它到达finally块，我们再次以递归方式调用此函数 . 但是，当我们已经面临StackOverflowError时，finally块中的递归函数如何执行？

JVM如何处理这种情况？如果我们也得到OutOfMemoryErrors会发生同样的行为吗？

java recursion jvm stack-overflow try-finally

5 回答

  • 4

    问题是你的示例程序是病态的 . 它不起作用，它无法工作 .

    但是，当我们已经面对StackOverflowError时，finally块中的递归函数如何执行 .

    有一个相当复杂的调用序列正在进行 . 让我们假设堆栈可以容纳3帧 . “手动执行”为我们提供了一系列调用/调用堆栈快照，如下所示：

    asd()
asd() > try
asd() > try > asd() 
asd() > try > asd() > try 
asd() > try > asd() > try > asd() // Stack Overflow!
asd() > try > asd() > finally
asd() > try > asd() > finally > asd() // Stack Overflow!
asd() > finally
asd() > finally > asd()
asd() > finally > asd() > try
asd() > finally > asd() > try > asd() // Stack Overflow!
asd() > finally > asd() > finally
asd() > finally > asd() > finally > asd() // Stack Overflow!

END

    正如你所看到的深度为3的堆栈，我们进行了7次调用，其中4次失败，堆栈溢出 . 如果对深度为4的堆栈执行手动执行，则将获得15次调用，5 => 31.模式为 N => 2**N - 1 calls .

    在您的情况下，默认堆栈将能够容纳数百甚至数千个递归调用 .

    说N = 100. 2 ** 100是非常大量的呼叫 . 它不是无限的，但在程序终止之前你可能已经死了 .

    JVM如何处理这种情况？

    如上 . JVM没有做任何特别的事情 . "effectively infinite loop"行为完全取决于程序的编写方式 .

    如果我们也得到OutOfMemoryErrors，会发生同样的行为吗？

    呃......这取决于你的计划 . 但我相信你可以编写一个展示类似行为模式的示例程序 .

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  • 1

    假设程序正在执行 asd() 方法，堆栈空间即将结束 . 还假设该方法不是"inside try"和"inside finally"而是打印一个计数器，告诉您堆栈的距离：

    void asd(int i){
    try{
        //inside try block
        System.out.print(i);
        System.out.println("t");
        asd(i+1);
    }
    finally{
        //inside finally
        System.out.print(i);
        System.out.println("f");
        asd(i+1);
    }
}

    }

    现在，当 i 为9154时，这就是当程序即将耗尽堆栈空间时所执行的操作 .

    对 println("t") 的调用输出字符，然后继续调用println（）方法 . 这使程序耗尽堆栈空间，因此执行将移至 finally 块 . 打印新行时，再次调用println会耗尽堆栈空间 . 再次抛出错误，执行转到当前方法调用上方的激活框架中的 finally . 这使程序第二次打印 f ，并且由于我们从堆栈中弹出一个激活帧，此调用现在正常完成，并打印出一个新行 . 到目前为止，该程序给出了这样的输出：

    ...
9152t
9153t
9154t9154f9153f              // notice we jumped to i=1953

    现在，该方法再次调用自身，现在从finally块调用 . 堆栈空间的情况就像之前一样，所以程序执行如上，除了因为我们在i = 1953的方法调用的finally块中，程序执行结束于方法调用的finally块我= 1952年：

    9154t9154f9152f

    i = 9152的finally块再次调用 asd ，传递i = 9153，并且从现在开始有足够的堆栈空间来打印方法从try块输出的完整行：

    9153t

    然后继续调用自己，在这个调用中将最终再次耗尽堆栈空间，给出输出：

    9154t9154f9153f

    ......其余的输出可以用类似的方式解释：

    9154t9154f9151f
9152t
9153t
9154t9154f9153f
9154t9154f9152f
9153t
9154t9154f9153f
9154t9154f9150f
9151t
9152t
9153t
...

    重要的是要注意：

    • 即使在 StackOverflowError 的情况下也会执行finally块 .

    • 遇到 StackOverflowError 的程序可能处于不可预测的状态 . 这里唯一可观察到的影响是 println 不信任该程序正在进行的任何事情的状态，并且最安全的做法是完全拯救 .

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  • 1

    不打算处理错误，即OutOfMemoryError，StackOverflowError等 . 它们使JVM处于未定义状态，没有任何保证 . 此时，您的应用程序必须简单地终止，您必须解决导致此问题的问题 .

    您的应用程序不应尝试处理错误或在发生错误后运行 . 如果您此时正在调用递归函数，那么您应该受到责备 . 结果是不可预测的 .

    见"11.1.1. The Kinds of Exceptions"：http://docs.oracle.com/javase/specs/jls/se7/html/jls-11.html

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  • 2

    你会得到同样的在finally块中调用 asd 时出错 - 您需要让堆栈上的 asd 帧返回/弹出以解决错误

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  • 2

    但是，当我们已经面临StackOverflowError时，finally块中的递归函数是如何执行的？

    如果您尝试处理 StackOverflowError ，它将只会导致更多的后续StackOverflowErrors，因为您正在尝试在已经完整的堆栈上执行进一步的执行 . 您不应该尝试捕获，使用此信息来更好地构建代码 . 这是java中未经检查的异常的要点 . 如果您不熟悉不同类型的例外......

    已检查的例外情况

    检查异常是在编译时检查异常并表示需要处理的条件（通过try-catch语句），因为它超出了程序的控制范围 . 例如，如果要在给定线程内的任何位置调用 Thread.sleep() ，则需要处理在线程被另一个线程中断时可能发生的潜在 InterruptedException . 由于这种情况的可能性在编译时是已知的，因此您需要程序员来处理这种情况 .

    未经检查的例外情况

    java.lang.Throwable班说......

    出于编译时检查异常的目的，Throwable和Throwable的任何子类（也不是RuntimeException或Error的子类）都被视为已检查的异常 .

    由于 StackOverflowError 是 Error 的子类，因此不会将其视为已检查的异常，因此"unchecked" . Unchecked exceptions often arise due to programming errors, e.g. in your case, the incorrect termination of an infinite recursion . 如果您尝试访问数组中的空变量或无效索引的某些成员，则可能会出现其他未经检查的异常 . 这些异常几乎不可能在编译时检查，并且更常用于向程序员显示他或她的代码中的错误 .

    Further Reading

    Java Exceptions

    Checked vs Unchecked Exceptions

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