我有一个使用的Java程序 StringBuilder 从输入流构建一个字符串，并最终在字符串太长时导致内存不足错误。我试着把它分成更短的字符串并将它们存储在一个字符串中 ArrayList 即使我试图存储相同数量的数据，这也避免了OOM。为什么是这样？
我的怀疑是，有一个非常长的字符串，计算机必须在内存中找到一个连续的位置，但是 ArrayList 它可以在内存中使用多个较小的位置。我知道Java中的内存可能很棘手，所以这个问题可能没有直截了当的答案，但希望有人可以让我走上正轨。谢谢！
基本上，你是对的。
一个 StringBuilder （更确切地说， AbstractStringBuilder）用一个 char[] 存储字符串表示（尽管通常是 String 不是一个 char[]）。虽然Java有 不保证 一个数组确实存储在连续的内存中，它很可能是。因此，每当将字符串附加到底层数组时，就会分配一个新数组，如果它太大，则为 OutOfMemoryError 被抛出。
的确，执行代码
StringBuilder b = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 7 * Math.pow(10, 8); i++)
b.append("a"); // line 11
抛出异常：
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
at java.util.Arrays.copyOf(Arrays.java:3332)
at java.lang.AbstractStringBuilder.ensureCapacityInternal(AbstractStringBuilder.java:124)
at java.lang.AbstractStringBuilder.append(AbstractStringBuilder.java:448)
at java.lang.StringBuilder.append(StringBuilder.java:136)
at test1.Main.main(Main.java:11)
当第3332行 char[] copy = new char[newLength]; 在里面到达 Arrays.copyOf，抛出异常，因为没有足够的内存用于大小数组 newLength。
还要注意带有错误的消息：“Java堆空间”。这意味着无法在Java堆中分配对象（在本例中为数组）。 （编辑： 还有另一个可能的原因导致此错误，请参阅 Marco13的回答）。
Java虚拟机具有在所有Java虚拟机线程之间共享的堆。堆是运行时数据区，从中分配所有类实例和数组的内存。
...堆的内存不需要是连续的。
Java虚拟机实现可以为程序员或用户提供对堆的初始大小的控制，以及如果可以动态扩展或收缩堆，则控制最大和最小堆大小。
以下异常情况与堆相关联：
- 如果计算需要的堆量超过自动存储管理系统可用的堆，则Java虚拟机会抛出一个
OutOfMemoryError。
将数组拆分为具有相同总大小的较小数组可避免使用OOME，因为每个数组可以单独存储在较小的连续区域中。当然，你必须从每个数组指向下一个数组来“支付”。
将上面的代码与以下代码进行比较：
static StringBuilder b1 = new StringBuilder();
static StringBuilder b2 = new StringBuilder();
...
static StringBuilder b10 = new StringBuilder();
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i < Math.pow(10, 8); i++)
b1.append("a");
System.out.println(b1.length());
// ...
for (int i = 0; i < Math.pow(10, 8); i++)
b10.append("a");
System.out.println(b10.length());
}
输出是
100000000
100000000
100000000
100000000
100000000
100000000
100000000
100000000
然后抛出一个OOME。
虽然第一个程序不能分配超过 7 * Math.pow(10, 8) 阵列单元，这个至少总结 8 * Math.pow(10, 8)。
请注意，可以使用VM初始化参数更改堆的大小，因此抛出OOME的大小在系统之间不是恒定的。
如果您已发布堆栈跟踪（如果可用），则可能会有所帮助。但有一个 非常 可能的原因 OutOfMemoryError 你观察到的
（虽然到目前为止，这个答案可能只是一个“有根据的猜测”。没人能指出 该 没有检查系统上发生错误的条件的原因）
使用a连接字符串时 StringBuilder那么 StringBuilder 将在内部维持一个 char[] 包含要构造的字符串的字符的数组。
附加一系列字符串时，那么这个大小 char[] 一段时间后，阵列可能不得不增加。这最终是在 AbstractStringBuilder 基类：
/**
* This method has the same contract as ensureCapacity, but is
* never synchronized.
*/
private void ensureCapacityInternal(int minimumCapacity) {
// overflow-conscious code
if (minimumCapacity - value.length > 0)
expandCapacity(minimumCapacity);
}
/**
* This implements the expansion semantics of ensureCapacity with no
* size check or synchronization.
*/
void expandCapacity(int minimumCapacity) {
int newCapacity = value.length * 2 + 2;
if (newCapacity - minimumCapacity < 0)
newCapacity = minimumCapacity;
if (newCapacity < 0) {
if (minimumCapacity < 0) // overflow
throw new OutOfMemoryError();
newCapacity = Integer.MAX_VALUE;
}
value = Arrays.copyOf(value, newCapacity);
}
只要字符串生成器注意到新数据不适合当前分配的数组，就会调用它。
这显然是一个地方 OutOfMemoryError 可能会被抛出。 （严格来说，不一定非必须如此 真 那里“记忆犹新”。鉴于数组可以拥有的最大大小，它只是检查溢出...）。
（编辑：还看看 用户1803551回答 ：这不一定是您的错误来自的地方！你的确可能来自 Arrays 类，或者更确切地说来自JVM内部）
仔细检查代码时，您会注意到数组的大小是 翻倍 每当它的容量扩大时。这是至关重要的：如果它只能确保可以追加新数据块，那么附加 n 字符（或其他固定长度的字符串）到 StringBuilder 运行时间为O（n²）。当使用常数因子（此处为2）增加大小时，则运行时间仅为O（n）。
然而，这种尺寸加倍可能会导致 OutOfMemoryError 即使结果字符串的实际大小仍然远小于限制。