编写Java代码的时候,大多数情况下,我们很少关注一个Java对象究竟有多大(占据多少内存),更多的是关注业务与逻辑。但是殊不知,在我们不经意间,大量的内存被无形地浪费了。
想要精确计算一个Java对象占用的内存,首先要了解Java对象的结构表示。
一个Java对象在Heap的表示,可以分为三部分:
每个普通Java对象在堆(heap)中都有一个头信息(object header),头信息是必不可少的,记录着对象的状态。
32位与64位占用空间不同,在32位中:
`hash(25)+age(4)+lock(3)=32bit`
64位中:
`unused(25+1) + hash(31) + age(4) + lock(3) = 64bit`
我们知道,在Java中,一切皆对象;
每个类都有一个父类,Class Pointer就是当前对象父类的一个指针,在32位系统中,这个指针为4byte;
在64位系统中,如果开启指针压缩(-XX:+UseCompressedOops)或者JVM堆的最大值小于32G,这个指针也是4byte,否则是8byte。
关于字段(Fields),这里指的是类的实例字段;也就是说不包括静态字段,因为这个字段是共享内存的,只会存在一份。
下面以32位系统为例子,计算一下java.lang.Integer到底占用多大内存:
Object Header 和 Pointer 都是固定的,4+4=8byte;再看看字段,只有这一个,表示数值:
`/**`
`*?The?value?of?the?<code>Integer</code>.`
`*`
`*?@serial`
`*/`
`private?final?int?value;`
一个int在java中占据4byte,所以Integer的大小为4+4+4=12byte。
这个结果对吗?不对!还有一点没有说:在java,对象占用的heap大小是8位对齐的,上面的12byte没有对齐,所以需要补位4byte。结果是16byte!
另外,在Java中还有一种特殊的对象,数组!没错,这个对象有点特殊,它比其他对象多了一个属性:长度(length)。所以我们计算数组长度的时候,需要额外加上一个长度的字段,即一个int的大小。
例如:int[] arr = new int[10];
arr的占用heap大小为:
``#?由于需要8位对齐,所以最终大小为`56byte`。``
`4(object?header)+4(pointer)+4(length)+4*10(10个int大小)=52byte`
在了解了对象的内存使用情况后,我们可以简单算一笔帐。一个java.lang.Integer占用16byte,而一个int占用4byte,4:1
的比例!也就是说整数的类类型是基本类型内存的4倍
!
由此我们得出第一个节约内存的原则:
数据库建表的时候字段类型需要仔细推敲,同样JavaBean中的属性字段类型也需要仔细斟酌。
不要吝啬使用short,byte,boolean,如果短类型能放下数据,尽量不要使用更长的类型。
一个long比一个int才多4byte,但是你要想,如果内存中有100W个long,那就白白浪费了约4MB空间,不要小看这一点点的空间浪费,因为随便一个跑着在线应用的JVM中,对象都能达到上千万!内存是节省出来的。
你知道一个ArrayList集合,如果里面放了10个数字,占用多少内存吗?让我们算算:
ArrayList中有两个字段:
`/**`
`*?The?array?buffer?into?which?the?elements?of?the?ArrayList?are?stored.`
`*?The?capacity?of?the?ArrayList?is?the?length?of?this?array?buffer.`
`*/`
`private?transient?Object[]?elementData;`
`/**`
`*?The?size?of?the?ArrayList?(the?number?of?elements?it?contains).`
`*?@serial`
`*/`
`private?int?size;`
Object Header占4byte
,Pointer占4byte
,一个int字段(size)占4byte
,elementData数组本身占12(4+4+4)
,数组中10个Integer对象占10×16
。
所以整个集合空间大小为4+4+4+12+160=184byte。
如果我们用int[]代替集合呢,12+4×10=52byte,对其后56byte。
集合跟数组的比例是184:56,超过3:1了!
所以我们的第三个建议是:
数组中是可以使用基本类型的,但是集合中只能放包装类型!
如果实在需要使用集合,推荐一个比较节约内存的集合工具,fastutil。这里面包含了JKD集合中绝大部分的实现,而且比较省内存。
在上面的三个原则基础上,提供两个小技巧。
小技巧跟具体的场景是数据有关系,可以根据实际情况进行激进优化节省内存。
性能和可读性向来就有些矛盾,在这里也是,为了节约内存,不得不进行取舍,代码丑陋了一些,可读性差了一些,还好能省下一些内存。
上面的原则在确实需要节约内存的时候,不妨可以试试!
创业公司常常能给我们带来惊喜,不拘一格的工作方式,别开生面的商业模式,独树...
最近在开发中遇到的需求是:微信扫描课件二维码,播放其对应的课件视频 设计流程...
问题描述 按钮样式为图标+文字,在使用flex布局写垂直居中时,iphone7手机上文字...
用什么代码实现?不允许有白色底色产生,因为手机高度不一样 设计图要标准(750...
首先提示,处于安全的需要JavaScript不能直接访问本地资源文件,那怎么办呢?下...
1. 给logo添加替代文本 这样有两个好处:屏幕阅读器能识别logo图片代表的含义,...
复制代码 代码如下: html !--混合框架的布局: 要想实现复杂的页面布局,只需在f...
大家好,我是民工哥。 一提到监控系统,大家很快就能想到 Zabbix 、 Prometheu s...
em是何物? em指字体高,任意浏览器的默认字体高都是16px。所以未经调整的浏览器...
一、前言 在了解加密原理前,我们来看看这样一个故事。 小红和小明是情侣,一天...