两段java代码的比较

第一个程序：

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)

 

    没办法啊，人家sun的jdk就是不支持尾递归优化(据说传闻在jdk5的某个版本是有尾递归优化的），很不给你面子的栈溢出了。ibm的jdk据说支持尾递归优化，上面这个程序在ibm的jdk上可能可以正常结束，未经测试。

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。