Heap- und Stack-Speicherfehler in Java

In Java wird jede Schnittstelle, Klasse, jedes Objekt, jede Variable und jede Methode eines laufenden Programms an einem anderen Ort im Speicher des Computers gespeichert. Der Heap ist der Teil des Speicherbereichs, in dem die Werte von Variablen, Methoden und Klassen zur Laufzeit gespeichert werden. Die Zuweisung erfolgt dynamisch und kann je nach den Anforderungen der Anwendung wachsen oder schrumpfen. Andererseits werden die Namen von Referenzvariablen, Methoden und Klassen im Stapelspeicherbereich abgelegt. Wenn ihre Zuordnung jedoch aus irgendeinem Grund nicht korrekt gehandhabt wird, kann es zu Speicherfehlern kommen, die wir in diesem Artikel besprechen.

Stack-bezogene Fehler

Immer wenn ein Prozess startet, definiert er automatisch eine feste Stapelgröße. Bei jedem Methodenaufruf wird ein Aufrufrahmen auf dem Aufrufstapel erstellt, der so lange anhält, bis der Methodenaufruf endet. Wir stoßen auf StackOverflowError, wenn im Stapelspeicher des Computerspeichers kein Platz mehr für einen neuen Stapelrahmen vorhanden ist.

Beispiel 1

Das folgende Beispiel veranschaulicht 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);
   }
}

Ausgabe

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)

Wie Sie die Ausgabe des Beispiel-1-Codes sehen können, haben wir einen StackOverflowError erhalten. Hier haben wir zwei parametrisierte benutzerdefinierte Methoden mit den Namen „methodA“ und „methodB“ erstellt. In der Hauptmethode deklarieren wir die Ganzzahlvariable „n1“, initialisieren sie auf 0 und rufen „methodA“ mit dem Parameter „n1“ auf. Nun ruft „methodA“ „methodB“ auf und erhöht den Wert von „n1“. Ebenso ruft „MethodeB“ „MethodeA“ auf und dieser Vorgang wiederholt sich mehrmals. Irgendwann ist die für dieses Programm erstellte Stapelgröße erschöpft, was zu dem folgenden Fehler führt.

Wir können die folgenden Schritte unternehmen, um StackOverflowError zu behandeln

• Geben Sie geeignete Beendigungsbedingungen für wiederholte Methoden an

• Das Reduzieren der Größe lokaler Variablen oder Arrays kann ebenfalls hilfreich sein.

• Code umgestalten, um unendliche Methodenaufrufe zu vermeiden.

Beispiel 2

Anhand dieses Beispiels werden wir nun versuchen, die Lösung für StackOverflowError zu finden Ist im vorherigen Beispiel passiert.

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);
   }
}

Ausgabe

Value of n1 and n2 multiplication is: 10

In Beispiel 1 besteht das Problem mit dem Code darin, dass die Zeilen 6 und 10 nicht enden. Aber im obigen Beispiel haben wir eine Anweisung gegeben, die das Programm beendet und den in „mult“ gespeicherten Wert ausgibt.

Heap-bezogene Fehler

Die Eigenschaften „-Xmx“ und „-Xms“ von JVM bestimmen die Größe des Heaps. Diese Größe beeinflusst die Speicherung von Werten. Wir stoßen auf OutOfMemoryError

, wenn die JVM aufgrund unzureichenden Speicherplatzes in einem Teil des Heap-Speichers auf Probleme bei der Wertezuweisung stößt

Beispiel 1

Das folgende Beispiel veranschaulicht OutOfMemoryError.

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

Ausgabe

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

Im obigen Code ist die von uns zugewiesene Größe größer als die Heap-Größe, daher erhalten wir den OutOfMemoryError

Wir können die folgenden Maßnahmen ergreifen, um OutOfMemoryError zu behandeln.

• Wir können die Heap-Größe mit den JVM-Optionen -Xmx und -Xms erhöhen

• Die Verwendung eines Garbage Collectors, der zum Verhalten der Anwendung passt, kann ebenfalls hilfreich sein.

Beispiel 2

Das folgende Beispiel veranschaulicht, wie OutOfMemoryError mithilfe von Try- und Catch-Blöcken behandelt wird.

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");
      }
   }
}

Ausgabe

Application reached Max size of Heap

Fazit

In diesem Artikel werden zunächst die beiden Speicherplätze erläutert, die jedes Java-Programm benötigt. In den späteren Abschnitten besprechen wir Fehler im Zusammenhang mit Heap- und Stack-Speicher

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonHeap- und Stack-Speicherfehler in Java. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!