👌什么情况会发生栈溢出?

题目详细答案

栈溢出（Stack Overflow）是指程序在运行过程中，由于调用栈（stack）空间被耗尽而导致的错误。调用栈是用来存储方法调用信息（如局部变量、方法参数和返回地址等）的内存区域。

递归调用过深

最常见的栈溢出情况是递归调用过深。递归函数在每次调用时都会在栈上分配新的栈帧，如果递归深度过大，栈空间很快就会耗尽。recursiveMethod方法无限递归调用自己，导致栈溢出。

public class StackOverflowExample {
    public static void recursiveMethod() {
        recursiveMethod(); // 无限递归调用
    }

    public static void main(String[] args) {
        recursiveMethod();
    }
}

无终止条件的递归

递归函数如果没有正确的终止条件，也会导致栈溢出。recursiveMethod方法的递归调用没有正确的终止条件，导致栈溢出。

public class StackOverflowExample {
    public static void recursiveMethod(int num) {
        if (num == 0) {
            return;
        }
        recursiveMethod(num); // 无终止条件的递归
    }

    public static void main(String[] args) {
        recursiveMethod(5);
    }
}

遍历深度过大的数据结构

遍历深度过大的数据结构（如深度优先搜索一个非常深的树或图）也可能导致栈溢出。

class TreeNode {
    int value;
    TreeNode left;
    TreeNode right;

    TreeNode(int value) {
        this.value = value;
    }
}

public class StackOverflowExample {
    public static void traverse(TreeNode node) {
        if (node == null) {
            return;
        }
        traverse(node.left);
        traverse(node.right);
    }

    public static void main(String[] args) {
        TreeNode root = new TreeNode(1);
        TreeNode current = root;
        for (int i = 2; i < 100000; i++) {
            current.left = new TreeNode(i);
            current = current.left;
        }
        traverse(root);
    }
}

栈空间设置过小

程序运行时，栈空间的大小是有限的。如果栈空间设置过小，也会更容易发生栈溢出。

1	java -Xss128k

通过-Xss参数设置 JVM 栈空间大小为 128KB，可能导致栈溢出。

防止栈溢出的方法

优化递归：

确保递归函数有正确的终止条件。

使用尾递归优化（如果编译器或运行时支持）。

将递归转换为迭代。

增加栈空间：

通过 JVM 参数-Xss增加栈空间大小。

使用非递归算法：

对于深度优先搜索等场景，使用显式栈（如Stack类）代替递归调用。

检查数据结构：

确保遍历的数据结构不会过深或过大。