要描述这一点，首先让我们了解局部变量和对象是如何存储的。

局部变量存储在堆栈上:

如果你看了图片，你应该能够理解事情是如何工作的。

当Java应用程序调用函数时，将在调用堆栈上分配堆栈帧。堆栈帧包含被调用方法的参数、局部参数和方法的返回地址。返回地址表示执行点，在调用的方法返回后，程序将从该执行点继续执行。如果没有空间用于新的堆栈帧，那么Java虚拟机(JVM)将抛出StackOverflowError。

可能耗尽Java应用程序堆栈的最常见情况是递归。在递归中，方法在执行过程中调用自身。递归被认为是一种强大的通用编程技术，但必须谨慎使用，以避免StackOverflowError。

抛出StackOverflowError的示例如下所示:

StackOverflowErrorExample.java:

public class StackOverflowErrorExample {

    public static void recursivePrint(int num) {
        System.out.println("Number: " + num);
        if (num == 0)
            return;
        else
            recursivePrint(++num);
        }

    public static void main(String[] args) {
        StackOverflowErrorExample.recursivePrint(1);
    }
}

在本例中，我们定义了一个递归方法recursivePrint，它打印一个整数，然后调用自身，并将下一个连续整数作为参数。递归结束，直到我们传入0作为参数。然而，在我们的例子中，我们传递了参数1和它不断增加的追随者，因此，递归永远不会结束。

一个示例执行，使用-Xss1M标志，指定线程堆栈的大小为1mb，如下所示:

Number: 1
Number: 2
Number: 3
...
Number: 6262
Number: 6263
Number: 6264
Number: 6265
Number: 6266
Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
        at java.io.PrintStream.write(PrintStream.java:480)
        at sun.nio.cs.StreamEncoder.writeBytes(StreamEncoder.java:221)
        at sun.nio.cs.StreamEncoder.implFlushBuffer(StreamEncoder.java:291)
        at sun.nio.cs.StreamEncoder.flushBuffer(StreamEncoder.java:104)
        at java.io.OutputStreamWriter.flushBuffer(OutputStreamWriter.java:185)
        at java.io.PrintStream.write(PrintStream.java:527)
        at java.io.PrintStream.print(PrintStream.java:669)
        at java.io.PrintStream.println(PrintStream.java:806)
        at StackOverflowErrorExample.recursivePrint(StackOverflowErrorExample.java:4)
        at StackOverflowErrorExample.recursivePrint(StackOverflowErrorExample.java:9)
        at StackOverflowErrorExample.recursivePrint(StackOverflowErrorExample.java:9)
        at StackOverflowErrorExample.recursivePrint(StackOverflowErrorExample.java:9)
        ...

根据JVM的初始配置，结果可能不同，但最终将抛出StackOverflowError。这个例子很好地说明了如果不小心实现递归，它是如何导致问题的。

如何处理StackOverflowError

The simplest solution is to carefully inspect the stack trace and detect the repeating pattern of line numbers. These line numbers indicate the code being recursively called. Once you detect these lines, you must carefully inspect your code and understand why the recursion never terminates. If you have verified that the recursion is implemented correctly, you can increase the stack’s size, in order to allow a larger number of invocations. Depending on the Java Virtual Machine (JVM) installed, the default thread stack size may equal to either 512 KB, or 1 MB. You can increase the thread stack size using the -Xss flag. This flag can be specified either via the project’s configuration, or via the command line. The format of the -Xss argument is: -Xss<size>[g|G|m|M|k|K]

一个简单的Java示例，由于错误的递归调用导致Java .lang. stackoverflowerror:

class Human {
    Human(){
        new Animal();
    }
}

class Animal extends Human {
    Animal(){
        super();
    }
}

public class Test01 {
    public static void main(String[] args) {
        new Animal();
    }
}

参数和局部变量分配在堆栈上(对于引用类型，对象位于堆上，堆栈中的变量引用堆上的对象)。堆栈通常位于地址空间的上端，当它被用完时，它会朝向地址空间的底部(即朝向零)。

你的进程也有一个堆，它位于你的进程的底部。当您分配内存时，这个堆可以向地址空间的顶端增长。正如您所看到的，堆有可能与堆栈“碰撞”(有点像构造板块!!)。

导致堆栈溢出的常见原因是错误的递归调用。通常，这是当递归函数没有正确的终止条件时引起的，因此它最终永远调用自己。或者当终止条件良好时，可能是由于在实现终止条件之前需要太多的递归调用而导致的。

但是，使用GUI编程，可以生成间接递归。例如，你的应用程序可能正在处理paint消息，在处理它们的同时，它可能会调用一个函数，导致系统发送另一个paint消息。这里您没有显式地调用自己，但是OS/VM已经为您完成了。

To deal with them, you'll need to examine your code. If you've got functions that call themselves then check that you've got a terminating condition. If you have, then check that when calling the function you have at least modified one of the arguments, otherwise there'll be no visible change for the recursively called function and the terminating condition is useless. Also mind that your stack space can run out of memory before reaching a valid terminating condition, thus make sure your method can handle input values requiring more recursive calls.

如果没有明显的递归函数，则检查是否调用了间接导致函数被调用的库函数(如上面的隐式情况)。

在紧急情况下，以下情况将导致堆栈溢出错误。

public class Example3 {

    public static void main(String[] args) {

        main(new String[1]);
    }

}

如果你有这样一个函数:

int foo()
{
    // more stuff
    foo();
}

然后foo()将继续调用自己，越调用越深，当用于跟踪所处函数的空间被填满时，就会得到堆栈溢出错误。

这是一个典型的java.lang.StackOverflowError…该方法递归地调用自身，在doubleValue()、floatValue()等中没有出口。

文件Rational.java

public class Rational extends Number implements Comparable<Rational> {
    private int num;
    private int denom;

    public Rational(int num, int denom) {
        this.num = num;
        this.denom = denom;
    }

    public int compareTo(Rational r) {
        if ((num / denom) - (r.num / r.denom) > 0) {
            return +1;
        } else if ((num / denom) - (r.num / r.denom) < 0) {
            return -1;
        }
        return 0;
    }

    public Rational add(Rational r) {
        return new Rational(num + r.num, denom + r.denom);
    }

    public Rational sub(Rational r) {
        return new Rational(num - r.num, denom - r.denom);
    }

    public Rational mul(Rational r) {
        return new Rational(num * r.num, denom * r.denom);
    }

    public Rational div(Rational r) {
        return new Rational(num * r.denom, denom * r.num);
    }

    public int gcd(Rational r) {
        int i = 1;
        while (i != 0) {
            i = denom % r.denom;
            denom = r.denom;
            r.denom = i;
        }
        return denom;
    }

    public String toString() {
        String a = num + "/" + denom;
        return a;
    }

    public double doubleValue() {
        return (double) doubleValue();
    }

    public float floatValue() {
        return (float) floatValue();
    }

    public int intValue() {
        return (int) intValue();
    }

    public long longValue() {
        return (long) longValue();
    }
}

文件Main.java

public class Main {

    public static void main(String[] args) {

        Rational a = new Rational(2, 4);
        Rational b = new Rational(2, 6);

        System.out.println(a + " + " + b + " = " + a.add(b));
        System.out.println(a + " - " + b + " = " + a.sub(b));
        System.out.println(a + " * " + b + " = " + a.mul(b));
        System.out.println(a + " / " + b + " = " + a.div(b));

        Rational[] arr = {new Rational(7, 1), new Rational(6, 1),
                new Rational(5, 1), new Rational(4, 1),
                new Rational(3, 1), new Rational(2, 1),
                new Rational(1, 1), new Rational(1, 2),
                new Rational(1, 3), new Rational(1, 4),
                new Rational(1, 5), new Rational(1, 6),
                new Rational(1, 7), new Rational(1, 8),
                new Rational(1, 9), new Rational(0, 1)};

        selectSort(arr);

        for (int i = 0; i < arr.length - 1; ++i) {
            if (arr[i].compareTo(arr[i + 1]) > 0) {
                System.exit(1);
            }
        }


        Number n = new Rational(3, 2);

        System.out.println(n.doubleValue());
        System.out.println(n.floatValue());
        System.out.println(n.intValue());
        System.out.println(n.longValue());
    }

    public static <T extends Comparable<? super T>> void selectSort(T[] array) {

        T temp;
        int mini;

        for (int i = 0; i < array.length - 1; ++i) {

            mini = i;

            for (int j = i + 1; j < array.length; ++j) {
                if (array[j].compareTo(array[mini]) < 0) {
                    mini = j;
                }
            }

            if (i != mini) {
                temp = array[i];
                array[i] = array[mini];
                array[mini] = temp;
            }
        }
    }
}

结果

2/4 + 2/6 = 4/10
Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
2/4 - 2/6 = 0/-2
    at com.xetrasu.Rational.doubleValue(Rational.java:64)
2/4 * 2/6 = 4/24
    at com.xetrasu.Rational.doubleValue(Rational.java:64)
2/4 / 2/6 = 12/8
    at com.xetrasu.Rational.doubleValue(Rational.java:64)
    at com.xetrasu.Rational.doubleValue(Rational.java:64)
    at com.xetrasu.Rational.doubleValue(Rational.java:64)
    at com.xetrasu.Rational.doubleValue(Rational.java:64)
    at com.xetrasu.Rational.doubleValue(Rational.java:64)

下面是OpenJDK 7中StackOverflowError的源代码。