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Java综合:讨论关于Java占用内存的研究

2008-4-8赛迪网佚名

    最近对程序占用内存方面做了一些优化,取得了不错的效果,总结了一些经验。

    简要说一下,相信会对大家写出优质的程序有所帮助。

    下面的论述针对32位系统,对64位系统不适用,后叙经常你写了一个程序,一测试,功能没问题,一看内存占用也不多,就不去考虑其它的东西了。但可能程序使用了一个什么数据结构,会当数据规模变大时,内存占用激增。

    基本&&关键的问题是,Java里各种东东占多少内存?????????

    对于primitive类型,有8个

    byte short int long float double char boolean 它们的长度分别是

    1 2 4 8 4 8 2 1

    这个不罗嗦了,举例来说

    long[] data=new long[1000];

    占用内存 8*1000 bytes

    此外,data本身是一个Object,也占用内存若干,后叙,当然它针对 8*1000来说,忽略不计

    再说Object的占用,在说这个之前,先说说引用,一惯的说法是

    Java里没有指针了,只有引用,引用是安全的

    这个说法没错,但是从机理上来说,引用就是指针,只是jvm对指针的使用检查和限制很多,这个引用/指针变得很安全

    直接来结论:一个引用占4byte ,在32位系统上

    Object obj=null; //4byte

    Object[] objs=new Object[1000]; //至少4*1000byte

    你看我定义了一个 obj,还是null,就占4byte
   
    定义了一个 objs,1000个元素,但都是null啊,就都每个占4byte

    是的!!!!!

    虽然obj==null,但它已经是 一个引用,或者说一个指针了

    指针也要占地方啊!!!!啊!!!!啊!!!!

    接下来,直接给另一个结论: Object占8byte,注意,纯Object

    Object obj=new Object(); //多少????
   
    8byte?? 错!! 12byte,忘了还有一个引用,8byte是Object的内容

    记住 Object obj=new Object(); 占12byte

Object[] objs=new Object[1000];

for(int i=0;i<1000;i++) {

objs[i]=new Object();

}

    至少占用 12*1000 bytes

    推论: Object占12bytes,似乎和上面的结论矛盾??!!

    没有!! 不管Object,没有被垃圾回收之前,总得被别人引用吧?

    总的有指针指它吧? 既然指,那个引用or指针就要占地方啊 4byte

    加起来是12byte,反正一个Object至少 12bytes

    还是直接给结论,推导的过程我就都包办了,咱不是脏活累活抢着干么!!

    一个Integer占 16 bytes

    这时您可能会有疑问,Integer=Object+int,就是:

    public class Integer {

    public int value;

    }

    Integer应该占 8+4=12 bytes啊

    你说的有道理,但是jvm对所有的Object有限制!!

    这个限制被我发现了,就是不管什么Object占的空间,要是8的倍数

    12不是8的倍数,只能是16了!!!

    推论:Byte也占16bytes!!!!!!!!!!!

    问:

    Byte[] bytes=new Byte[1000];

    占用空间多少?

    答: 约为(至少为) (16+4)*1000 bytes

    好家伙!!!!!!!!

    论题:数组空间占用怎么算?

    我这里直接给结论了,推导这个花了更长的时间:

    对于数组来说,数组这个Object有一个length属性,数组的元素相当于其成员

    public class Array {

    public int length;

    //... 其它成员

    }

    对于数组,我们不是直接可以取length属性么,源于此

    public byte[] bytes=new byte[1000];
       
    System.out.println(bytes.length); // 看,有length属性    

    上面的bytes换算过来是:

    public class Array {

    public int length;

    public byte byte0;

    public byte byte1;

    ...

    public byte byte999;

    }

    上面的bytes占用的内存是:

    4+[8+4 + 1*1000] = 4+ [1012]=4+1016=1020

    4是 bytes这个引用,8是Object基占的,4是length属性占的

    1000是1000个成员占的,本来是 1012,但要求是8的倍数,变成 1016了

    总共是 1020

    再如:
   
    byte[] bytes=new byte[4];

    的内存占用是:

    4+[8+4+4*1]=4+[16]=20;

    byte[] bytes=new byte[3]; 也是 20

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本文来源:赛迪网 作者:佚名

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