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本篇内容主要讲解“通过面试题虚拟机栈的方法技巧”,感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习“通过面试题虚拟机栈的方法技巧”吧!
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众所周知,栈只有进栈和出栈两种操作,所以它是一种快速有效的分配存储方式。对于它来说,它不存在垃圾回收问题,但是它的大小是动态的或者固定不变的,因此它会存在栈溢出或者内存溢出问题......
面试官:打断一下啊,你刚才说会存在栈溢出和内存溢出问题,那你能分别说一下为什么会出现这种情况吗?
阿Q:可以可以,我们知道虚拟机栈由栈帧组成,每一个方法的调用都对应着一个栈帧的入栈。我们可以通过-Xss
参数来设置栈的大小,假设我们设置的虚拟机栈大小很小,当我们调用的方法过多,也就是栈帧过多的话,就会出现StackOverflowError
,即栈溢出问题。
假如我们的栈帧不固定,设置为动态扩展的,那在我们的内存不足时,也就没有足够的内存来支持栈的扩展,这个时候就会出现OOM
异常,即内存溢出问题。
面试官:嗯嗯(点头状),示意小伙子思路很清晰呀,那你刚才说到栈帧设置的太小会导致栈帧溢出问题,那我们设置的大点不就可以完全避免栈溢出了嘛。
阿Q:一听就是要给我挖坑呀,像我们一般都比较崇尚中庸之道,所以一听到这种绝对的问题,必须机灵点:不不不,调整栈的大小只可以延缓栈溢出的时间或者说减少栈溢出的风险。
假如一个业务逻辑的方法调用需要5000
次,但是此时抛出了栈溢出的错误。我们可以通过设置-Xss
来获取更大的栈空间,使得调用在7000
次时才会溢出。此时调整栈大小就变得很有意义,因为这样就会使得业务能正常支持。
那假如是有死递归的情况则无论怎么提高栈大小都会溢出,这样也就没有任何意义了。
面试官:好的,那你看一下这个简单的小程序,你能大体说一下它在内存中的执行过程吗?
public void test() { byte i = 15; int j = 8; int k = i + j; }
阿Q:先把该代码编译一下,然后查看它的字节码文件。如上图中左边所示,执行过程如下:
首先将要执行的指令地址0
存放到PC
寄存器中,此时,局部变量表和操作数栈的数据为空;
当执行第一条指令bipush
时,将操作数15
放入操作数栈中,然后将PC
寄存器的值置为下一条指令的执行地址,即2
;
当执行指令地址为2
的操作指令时,将操作数栈中的数据取出来,存到局部变量表的1
位置,因为该方法是实例方法,所以0
位置存的是this
的值,PC
寄存器中的值变为3
;
同步骤2和3将8
先放入操作数栈,然后取出来存到局部变量表中,PC
寄存器中的值也由3
->5
->6
;
当执行到地址指令为6
、7
、8
时,将局部变量表中索引位置为1
和2
的数据重新加载到操作数栈中并进行iadd
加操作,将得到的结果值存到操作数栈中,PC
寄存器中的值也由6
->7
->8
->9
;
执行操作指令istore_3
,将操作数栈中的数据取出存到局部变量表中索引为3
的位置,执行return
指令,方法结束。
面试官:内心OS:这小子貌似还可以呀。说的还不错,那你能说一下方法中定义的局部变量是否线程安全吗?
阿Q:那我再用几个例子来说一下吧。
public class LocalParaSafeProblem { /** * 线程安全的 * 虽然StringBuilder本身线程不安全, * 但s1 变量只存在于这个栈帧的局部变量表中, * 因为栈帧是每个线程独立的一份, * 所以这里的s1是线程安全的 */ public static void method01() { // 线程内部创建的,属于局部变量 StringBuilder s1 = new StringBuilder(); s1.append("a"); s1.append("b"); } /** * 线程不安全 * 因为此时StringBuilder是作为参数传入, * 外部的其他线程也可以访问,所以线程不安全 */ public static void method02(StringBuilder stringBuilder) { stringBuilder.append("a"); stringBuilder.append("b"); } /** * 线程不安全 * 此时StringBuilder被多个线程同时操作 */ public static void method03() { StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); new Thread(() -> { stringBuilder.append("a"); stringBuilder.append("b"); }, "t1").start(); method02(stringBuilder); } /** * 线程不安全 * 因为此时方法将StringBuilder返回出去了 * 外面的其他线程可以直接修改StringBuilder这个引用了所以不安全 */ public static StringBuilder method04() { StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); stringBuilder.append("a"); stringBuilder.append("b"); return stringBuilder; } /** * StringBuilder是线程安全的 * 此时stringBuilder值在当前栈帧的局部变量表中存在, * 其他线程无法访问到该引用, * 方法执行完成之后此时局部变量表中的stringBuilder的就销毁了 * 返回的stringBuilder.toString()线程不安全 * 最后的返回值将toString返回之后,其他线程可以操作而String本身是线程不安全的。 */ public static String method05() { StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); stringBuilder.append("a"); stringBuilder.append("b"); return stringBuilder.toString(); } }
到此,相信大家对“通过面试题虚拟机栈的方法技巧”有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是创新互联网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!