109-多线程与JVM内存结构的关系，虚拟机栈实验

Java内存结构-简：

• 栈（非堆）

• 堆

  栈存储基本数据类型，引用类型
  堆存储对象

Java内存结构

• 栈内存

  1. 方法区（线程共享）

2. 虚拟机栈（线程私有）
   栈针（若干）：局部变量表、操作栈、动态链接库、方法出口/入口
   3. 本地方法区C++：执行引擎、本地库接口.so、本地方法
3. 程序计数器

• 堆内存

  1. 对象实体（栈只保存变量的引用）

不断压栈操作将会导致栈溢出，从而程序崩溃并抛出java.lang.StackOverflowError

Java多线程与内存堆栈关系。虚拟机栈

• main主线程。

  public class CreateThread3 {
      private static int counter = 0;
  
      // JVM will create a thread named "main"
      public static void main(String[] args) {
          // create a JVM stack
          try {
              add(0);
          } catch (Error e) {
              e.printStackTrace();// java.lang.StackOverflowError
              System.out.println(counter);// 21325
          }
      }
  
      private static void add(int i) {
          counter++;
          add(i + 1);
      }
  }

• 用户子线程

  public class CreateThread4 {
      private static int counter = 0;
  
      public static void main(String[] args) {
          Thread t = new Thread(new Runnable() {
              @Override
              public void run() {
                  try {
                      add(0);
                  } catch (Error e) {
                      e.printStackTrace();// java.lang.StackOverflowError
                      System.out.println(counter);// 18455
                  }
              }
  
              private void add(int i) {
                  counter++;
                  add(i + 1);
              }
          });
  
          t.start();
      }
  }

通过stackSize构造方法改变线程的栈内存大小，避免抛出java.lang.StackOverflowError。但是JVM启动时创建的栈空间不变，由于线程的栈空间占用了很大虚拟机栈内存，所以在main主线程里，JVM能允许创建的线程数也会相应减少。

public class CreateThread4 {
    private static int counter = 0;

    public static void main(String[] args) {
        Thread t = new Thread(null, new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    add(0);
                } catch (Error e) {
                    e.printStackTrace();
                    System.out.println(counter);
                }
            }

            private void add(int i) {
                counter++;
                add(i + 1);
            }
        }, "stackSizeTest", 1 << 24);

        t.start();
    }
}

扩展：

1. 编写一个抛出java.lang.StackOverflowError的例子

2. 编写一个抛出java.lang.OutOfMemoryError的例子

   StackOverFlowError一般是由于栈深度大于虚拟机提供的最大栈深度导致的

   OutOfMemoryError一般是由于虚拟机在扩展堆栈时无法申请到足够的内存，可以通过--xms 和--xmx来设定虚拟机的最大可扩展内存

3. JVM之–Java内存结构

   JVM之—Java内存结构（第一篇）

   JVM之—Java内存结构（第二篇）

   JVM之—Java内存结构（第三篇）

   JVM之—Java内存分配参数（第四篇）