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慎用Java递归调用

2019-11-06 08:04:08
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供稿:网友
      在java语言中,使用递归调用时,如果过多的调用容易造成java.lang.StackOverflowError即栈溢出和程序执行过慢。这是一个潜在Bug和影响程序执行效率问题,需要谨慎使用。下面先看造成java.lang.StackOverflowError即栈溢出问题:[java] view plain copypublic class RecursionTest  {        public static void recursion(int totalTimes,int time)      {          if(totalTimes > 1)          {              System.out.PRintln("这是第 " +  time + "次调用!");              totalTimes--;              time++;              recursion(totalTimes, time);          }          else          {              System.out.println("调用结束,共调用了" + time + "次");              return;          }      }            public static void main(String[] args)      {          int totalTimes = 1000000;          int time = 1;          long startTime = System.currentTimeMillis();          System.out.println("嵌套调用起始时间:" + startTime);          recursion(totalTimes, time);          System.out.println("嵌套调用结束时间:" + System.currentTimeMillis());          System.out.println("总耗时:" + (System.currentTimeMillis() - startTime));          System.out.println("------------------------------------------------------------");      }    }  修改“totalTimes”,当到达一定值时,报如下错误:在开发时,要注意避免该问题,特别是递归过多调用时,最好改为for或者whlie来代替。如下cycle()方法:[java] view plain copypublic static void cycle(int totalTimes, int time)  {      if(totalTimes > 1)      {          System.out.println("这是第 " +  time + "次调用!");      }      else      {          System.out.println("调用结束,共调用了" + time + "次");      }  }  代替recuresion()方法:[java] view plain copypublic static void recursion(int totalTimes,int time)      {          if(totalTimes > 1)          {              System.out.println("这是第 " +  time + "次调用!");              totalTimes--;              time++;              recursion(totalTimes, time);          }          else          {              System.out.println("调用结束,共调用了" + time + "次");              return;          }      }  [java] view plain copy  再看一下对程序执行效率的影响:仍然使用上面的例子,分别cycle()方法和在main()方法中加入如下代码:[java] view plain copystartTime = System.currentTimeMillis();  System.out.println("循环调用起始时间:" + startTime);  for (int index = totalTimes; index > 0; index--)  {      cycle(index, time);      time++;  }  System.out.println("循环调用结束时间:" + System.currentTimeMillis());  System.out.println("总耗时:" + (System.currentTimeMillis() - startTime));  System.out.println("--------------------  整个代码如下:[java] view plain copypublic class RecursionTest  {        public static void recursion(int totalTimes,int time)      {          if(totalTimes > 1)          {              System.out.println("这是第 " +  time + "次调用!");              totalTimes--;              time++;              recursion(totalTimes, time);          }          else          {              System.out.println("调用结束,共调用了" + time + "次");              return;          }      }            public static void cycle(int totalTimes, int time)      {          if(totalTimes > 1)          {              System.out.println("这是第 " +  time + "次调用!");          }          else          {              System.out.println("调用结束,共调用了" + time + "次");          }      }            public static void main(String[] args)      {          int totalTimes = 100000;          int time = 1;          long startTime = System.currentTimeMillis();          System.out.println("嵌套调用起始时间:" + startTime);          recursion(totalTimes, time);          System.out.println("嵌套调用结束时间:" + System.currentTimeMillis());          System.out.println("总耗时:" + (System.currentTimeMillis() - startTime));          System.out.println("------------------------------------------------------------");                    startTime = System.currentTimeMillis();          System.out.println("循环调用起始时间:" + startTime);          for (int index = totalTimes; index > 0; index--)          {              cycle(index, time);              time++;          }          System.out.println("循环调用结束时间:" + System.currentTimeMillis());          System.out.println("总耗时:" + (System.currentTimeMillis() - startTime));          System.out.println("------------------------------------------------------------");      }    }  分别测试totalTimes为500,1000,3000对比结果:500次:1000次:3000次:以下是从网络上摘抄的:根本原因是这样的,对于每一个线程,都有一个java栈 ,当有一个方法被调用的时候,会产生一些跟这个方法相关的信息,如方法名,参数,中间变量等等,这些叫做栈帧 ,当一个方法执行完毕  这个栈帧才会从栈顶pop掉  你递归的话  会一直向栈里push栈帧  而这个java栈是有一定的长度或深度的,当栈满了,无法再进行push的时候 就出现你上面的异常了,解决办法的话 就不要用递归操作 改用for 而且平时也不建议用递归的,效率太低了 .  栈溢出了,JVM依然是采用栈式的虚拟机,这个和C和Pascal都是一样的。函数的调用过程都体现在堆栈和退栈上了。你调用构造函数的“层”太多了,以致于把栈区溢出了。  通常来讲,一般栈区远远小于堆区的,因为函数调用过程往往不会多于上千层,而即便每个函数调用需要1K的空间(这个大约相当于在一个C函数内声明了256个int类型的变量),那么栈区也不过是需要1MB的空间。通常栈的大小是1-2MB的。通常递归也不要递归的层次过多,很容易溢出.   对java.lang.StackOverflowError的分析:  原因:运行一个程序,JVM会开辟一块内存空间去储存程序进行时的某些信息,当程序运行时需要储存的信息超过了分配的空间,就会出现那样的问题.比如死循环,  解决:首先从程序代码优化方面着手,检查是否有死循环、递归等程序,如果有,修正、优化相关代码。  
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