NullPointerException异常堆栈消失问题

程序中抛出了大量的NullPointerException，但是奇怪的是没有堆栈信息，明明是堆栈打印到日志中的。

后来发现在大量的NullPointerException日志中，有小部分是有堆栈信息的，大部分没有。原来是Hotspot JVM在1.5时添加了一项优化OmitStackTraceInFastThrow。如果同一个异常被抛出很多次，则这个方法会被重新编译，重新编译后，这个方法会使用更快的抛出异常的方式，也就是一个预先分配好的不带堆栈信息的异常。所以在函数被JIT编译前，能看到堆栈信息，编译后，就没有堆栈信息了。

下面的代码可以模拟这种情况：

public static void main(String[] args) {
    for (int i = 0; i < Integer.MAX_VALUE; i++) {
        try {
            work();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

private static void work(){
    String a = null;
    a.length();
}

一开始会抛出正常的带堆栈信息的异常：

1
2
3

java.lang.NullPointerException
	at fastthrow.Main.work(Main.java:22)
	at fastthrow.Main.main(Main.java:13)

一段时间后就没有堆栈信息了：

1	java.lang.NullPointerException

这个优化可以通过参数-XX:-OmitStackTraceInFastThrow关闭，这样就不会丢失堆栈了。

还有一个问题是什么异常会触发这个优化，所查资料没看到具体定义。大家举的例子都是NullPointerException。

我试着直接throw new NullPointerException()是不会触发优化的，throw自定义异常也不会。

“The compiler in the server VM now provides correct stack backtraces for all “cold” built-in exceptions. For performance purposes, when such an exception is thrown a few times, the method may be recompiled. After recompilation, the compiler may choose a faster tactic using preallocated exceptions that do not provide a stack trace. To disable completely the use of preallocated exceptions, use this new flag: -XX:-OmitStackTraceInFastThrow.” http://java.sun.com/j2se/1.5.0/relnotes.html

从这段官方的原话中可以看出是针对“cold” built-in exceptions，但是具体什么是“cold” built-in exceptions还是不得而知。

NullPointerException异常堆栈消失问题

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参考资料