关于java递归调用内存泄露

关于java递归调用内存泄露

看两段代码：

import  java.util.ArrayList;   
import  java.util.List;   
  
public   class  TailRecursionTest  {   
    public static void main(String[] args) {   
        TailRecursionTest t = new TailRecursionTest();   
        for (int i = 0; i < 10000; i++)   
            t.a(0);   
    }   
  
    public void a(int j) {   
        j++;   
        List list = new ArrayList<Integer>(100000);   
        // 对list进行处理   
    }   
}

没啥特殊的，仅仅是为了测试，我们将a方法调用10000次，a方法创建一个有100000个元素的list的局部变量。
第二个程序：

import  java.util.ArrayList;   
import  java.util.List;   
  
public   class  TailRecursionTest2  {   
    public static void main(String[] args) {   
        TailRecursionTest2 t = new TailRecursionTest2();   
        t.a(0);   
    }   
  
    public void a(int j) {   
        System.out.println(j);   
        j++;   
        if (j == 10000)   
            return;   
        List list = new ArrayList<Integer>(100000);   
        // 对list进行处理   
        a(j);   
    }   
}   

也没啥特殊的，就是将循环换成了递归，a方法做的事情没变。两个都跑一下，程序1顺利结束，程序2出问题了，啥问题？如下：

161   
162   
163   
164   
165   
Exception in thread  " main "  java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space   
    at java.util.ArrayList. < init > (Unknown Source)   
    at TailRecursionTest2.a(TailRecursionTest2.java: 17 )   
    at TailRecursionTest2.a(TailRecursionTest2.java: 20 )   
    at TailRecursionTest2.a(TailRecursionTest2.java: 20 )   
    at TailRecursionTest2.a(TailRecursionTest2.java: 20 )   
    at TailRecursionTest2.a(TailRecursionTest2.java: 20 ) 

我倒，才运行166次了，heap就满了。问题在哪呢？oh,yep，你肯定想到了，是不是重复创建list这个大集合引起的呢？它不是局部变量吗？怎么也会溢出？是的，list是局部变量，在a的方法栈里引用着，指向heap上的大对象，更关键的问题在于，java是没有尾递归优化的，递归方法是不会使用同一个栈帧，每一次递归调用，都将压入新的栈帧，并且这个栈帧上又new了一个list变量，引用着heap上新的一个大集合。随着栈深度的增加， jvm里维持着一条长长的方法调用轨迹以便你能回来，在方法没有返回之前，这些list变量一直被各自的栈帧引用着，不能被GC，你说，能不OOM吗？

    也许，你想到了个补救方法来挽救程序2，就是每次在处理完list后，我把它设置为null，不让栈帧继续引用着它，咱编写对gc友好的代码，这不就行了，试试：

import  java.util.ArrayList;   
import  java.util.List;   
  
public   class  TailRecursionTest2  {   
    public static void main(String[] args) {   
        TailRecursionTest2 t = new TailRecursionTest2();   
        t.a(0);   
    }   
  
    public void a(int j) {   
        System.out.println(j);   
        j++;   
        if (j == 10000)   
            return;   
        List list = new ArrayList<Integer>(100000);   
        // 对list进行处理   
        list = null;  //gc友好   
        a(j);   
    }   
}  

得意洋洋，我跑一下看看，这次跑到4000多次，但是：

   
4289   
4290   
4291   
4292   
java.lang.StackOverflowError   
    at sun.nio.cs.ext.DoubleByteEncoder.encodeArrayLoop(Unknown Source)   
    at sun.nio.cs.ext.DoubleByteEncoder.encodeLoop(Unknown Source)   
    at java.nio.charset.CharsetEncoder.encode(Unknown Source) 

总结：在java里，递归最好咱还是别用，老老实实地while、for；就算递归了，最好递归方法不要new太大的对象，除非你能确定递归的深度不是那么大，否则OOM和堆栈溢出的阴影将笼罩着你。