Informationen zur Größe des Java-Stacks

In Java kann das Auftreten eines StackOverflowError ein Hinweis auf die Größe des Laufzeitaufrufstapels sein ist für eine bestimmte Aufgabe zu klein. Dieser Fehler tritt auf, wenn der Stapel des Threads nicht über genügend Speicher verfügt, um die während der Programmausführung vorgenommenen Aufrufe verschachtelter Methoden aufzunehmen.

Größe des Java-Stacks erhöhen

Um die Größe des Java-Stacks zu erhöhen, Das Befehlszeilen-Flag -Xss kann verwendet werden. Durch die Angabe eines ausreichend großen Werts kann die Stapelgröße der JVM erweitert werden. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Flags -X von der Implementierung abhängig sind und je nach JVM variieren können.

Zusätzlich zur Stapelgröße für die gesamte JVM ist es möglich, unterschiedliche zuzuweisen Stapelgrößen an bestimmte Threads anpassen. Dies kann effizienter sein als das Erhöhen der globalen Stapelgröße, da dadurch vermieden wird, dass Speicher für Threads verschwendet wird, die ihn nicht benötigen.

Stapelgröße schätzen

Bestimmen des Optimums Die Stapelgröße für ein bestimmtes Programm kann eine Herausforderung sein. Das in der Frage bereitgestellte Programm TT kann verwendet werden, um die benötigte Stapelgröße abzuschätzen, indem die Stapelgröße schrittweise erhöht und beobachtet wird, an welchem ​​Punkt das Programm erfolgreich und ohne Fehler abgeschlossen wird.

Im bereitgestellten Beispiel , -Xss4m war ausreichend für fact(1 . Durch schrittweises Erhöhen dieses Werts wurde festgestellt, dass eine Stapelgröße von -Xss129m für fact(1 .

Nichtdeterministisches Verhalten

Die Stack-Anforderungen für ein bestimmtes Programm können manchmal nichtdeterministisches Verhalten zeigen. Dies bedeutet, dass die Ausführung desselben Programms mit derselben Eingabe und derselben Stapelgröße möglicherweise nicht immer zum gleichen Ergebnis führt. Faktoren wie Garbage Collection und JIT-Optimierung können die Stack-Nutzung beeinflussen.

Alternative Implementierungen

In Situationen, in denen eine Erhöhung der Stack-Größe unpraktisch oder unerwünscht ist, kann es mehr sein Es ist sinnvoll, alternative, nicht rekursive Implementierungen desselben Algorithmus in Betracht zu ziehen. Iterative Lösungen verbrauchen beispielsweise weniger Stapelplatz, indem sie stattdessen Heap-Speicher verwenden.

Für die faktorielle Berechnung kann eine iterative Implementierung entworfen werden, die das Problem des Stapelüberlaufs vermeidet. Das bereitgestellte Codebeispiel, TTIterative, demonstriert eine iterative Implementierung dieser Berechnung.

Verwenden von BigInteger

Es ist wichtig zu beachten, dass die iterative Lösung möglicherweise liefert bei sehr großen Eingaben keine genauen Ergebnisse. Der Datentyp long in Java kann nur Zahlen bis zu einer bestimmten Grenze verarbeiten. Um diese Einschränkung zu überwinden, kann die Klasse BigInteger verwendet werden, um Zahlen beliebiger Größe darzustellen und zu manipulieren.