最近對程序占用內(nèi)存方面做了一些優(yōu)化，取得了不錯(cuò)的效果，總結(jié)了一些經(jīng)驗(yàn)
簡要說一下，相信會對大家寫出優(yōu)質(zhì)的程序有所幫助
下面的論述針對32位系統(tǒng)，對64位系統(tǒng)不適用，后敘
經(jīng)常你寫了一個(gè)程序，一測試，功能沒問題，一看內(nèi)存占用也不多，就不去考慮其它的東西了。但可能程序使用了一個(gè)什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，會當(dāng)數(shù)據(jù)規(guī)模變大時(shí)，內(nèi)存占用激增。
基本&&關(guān)鍵的問題是，Java里各種東東占多少內(nèi)存？？？？？？？？？
對于primitive類型，有8個(gè)
byte short int long float double char boolean 它們的長度分別是
1 2 4 8 4 8 2 1
這個(gè)不羅嗦了，舉例來說
long[] data=new long[1000];
占用內(nèi)存 8*1000 bytes
此外，data本身是一個(gè)Object，也占用內(nèi)存若干，后敘，當(dāng)然它針對 8*1000來說，忽略不計(jì)
再說Object的占用，在說這個(gè)之前，先說說引用，一慣的說法是
Java里沒有指針了，只有引用，引用是安全的
這個(gè)說法沒錯(cuò)，但是從機(jī)理上來說，引用就是指針，只是jvm對指針的使用檢查和限制很多，這個(gè)引用/指針變得很安全
直接來結(jié)論：一個(gè)引用占4byte ，在32位系統(tǒng)上
Object obj=null; //4byte
Object[] objs=new Object[1000]; //至少4*1000byte
你看我定義了一個(gè) obj，還是null，就占4byte
定義了一個(gè) objs,1000個(gè)元素，但都是null啊，就都每個(gè)占4byte
是的！?。。?！
雖然obj==null，但它已經(jīng)是 一個(gè)引用，或者說一個(gè)指針了
指針也要占地方啊?。。。“。。。。“。。。。?/span>
接下來，直接給另一個(gè)結(jié)論： Object占8byte，注意，純Object
Object obj=new Object(); //多少？？？？
8byte？？ 錯(cuò)?。?12byte，忘了還有一個(gè)引用，8byte是Object的內(nèi)容
記住 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
推論： Object占12bytes，似乎和上面的結(jié)論矛盾？？??！
沒有??！ 不管Object，沒有被垃圾回收之前，總得被別人引用吧？
總的有指針指它吧？ 既然指，那個(gè)引用or指針就要占地方啊 4byte
加起來是12byte，反正一個(gè)Object至少 12bytes
還是直接給結(jié)論，推導(dǎo)的過程我就都包辦了，咱不是臟活累活搶著干么！！
一個(gè)Integer占 16 bytes
這時(shí)您可能會有疑問，Integer=Object+int，就是：
public class Integer {
public int value;
}
Integer應(yīng)該占 8+4=12 bytes啊
你說的有道理，但是jvm對所有的Object有限制??！
這個(gè)限制被我發(fā)現(xiàn)了，就是不管什么Object占的空間，要是8的倍數(shù)
12不是8的倍數(shù)，只能是16了?。?！
推論：Byte也占16bytes!!!!!!!!!!!
問：
Byte[] bytes=new Byte[1000];
占用空間多少？
答： 約為（至少為） (16+4)*1000 bytes
好家伙?。。。。。。?！
論題：數(shù)組空間占用怎么算？
我這里直接給結(jié)論了，推導(dǎo)這個(gè)花了更長的時(shí)間：
對于數(shù)組來說，數(shù)組這個(gè)Object有一個(gè)length屬性，數(shù)組的元素相當(dāng)于其成員
public class Array {
public int length;
//... 其它成員
}
對于數(shù)組，我們不是直接可以取length屬性么，源于此
public byte[] bytes=new byte[1000];
System.out.println(bytes.length); // 看，有l(wèi)ength屬性
上面的bytes換算過來是：
public class Array {
public int length;
public byte byte0;
public byte byte1;
...
public byte byte999;
}
上面的bytes占用的內(nèi)存是：
4+[8+4 + 1*1000] = 4+ [1012]=4+1016=1020
4是 bytes這個(gè)引用，8是Object基占的，4是length屬性占的
1000是1000個(gè)成員占的，本來是 1012，但要求是8的倍數(shù)，變成 1016了
總共是 1020
再如：
byte[] bytes=new byte[4];
的內(nèi)存占用是:
4+[8+4+4*1]=4+[16]=20;
byte[] bytes=new byte[3]; 也是 20
對于元素是Object的數(shù)組，Object也是當(dāng)作其成員，（注意只有引用這個(gè)數(shù)組的空間，這個(gè)可以推到普通Class上）
Byte[] bytes=new Byte[1000];
這個(gè) bytes的定義相當(dāng)于:
public class Array {
public int length;
public Byte byte0;
.....
public Byte byte999;
}
占用空間是：
4+[8+4+4*1000]+16*1000= 4+ 4016 + 16000 = 你自己算吧
推論：千萬不要用 Byte[] 有20倍的差距?。。。。。。?/span>
你可能一下子沒明白過來，沒關(guān)系多琢磨一下，對于普通的class來說
，內(nèi)容占用就是基加成員的占用，Object成員只記引用
public class Abc {
public int n;
public byte b;
public Object obj;
}
它的內(nèi)容占用是： [8+4+1+4]=24
所以 Abc one=new Abc()的占用是 4+24=28
提醒：對于 Abc的成員 obj沒有計(jì)，如果要計(jì)入的話，循環(huán)這個(gè)過程就可以了。（琢磨一下）
舉例：
public class Abc {
public byte b;
public Object obj=null;
}
public class Def {
public int n;
public byte b;
public Abc obj=new Abc();
}
問：
Def one=new Def(); //占多少？
答：
4+[8+4+1+4]+[8+1+4]=4+24+16=44
public class Abc {
public byte b;
public Object obj=null;
}
public class Def {
public int n;
public byte b;
public Abc[] objs=new Abc[100];
{
for(int i=0;i<10;i++) {
objs[i]=new Abc();
}
}
}
問：
Def one=new Def(); //占多少？
答：
kao，一下我也算不出來，不過我寫了程序，可以算出來，你給它一個(gè)Object，它就能遞歸的算出總共占了多少內(nèi)存，這個(gè)程序不復(fù)雜，你也可以寫出來。我等機(jī)會合適了再放出。
單獨(dú)說一下String，String的結(jié)構(gòu)是：
public class String {
private final char value[];
private final int offset;
private final int count;
private int hash; // Default to 0
}
所以，不考慮那個(gè)char[]的占用，一個(gè)String最少占用 [8+4+4+4+4]=24bytes
加上引用，共28bytes
所以
String s="";
占用28bytes！！?。。?盡管它的長度為0
如果精確的算，加上引用一個(gè)String的占用是
4+24+[8+4+2*length]
String s=""; 的占用是 28+16= 44
String s="ab" 的占用是 28+16= 44
String s="abc" 的占用是 28+24 = 52
要說的是，String是常用的類，這么看，String耗內(nèi)存很多，所以jvm有優(yōu)化，同樣的內(nèi)容盡量重用，所以除了28是必須的外，那個(gè)char[] 很可能一樣
比方說
String[] s=new String[1000];
for(int i=0;i<1000;i++) {
s[i]=new String("abcdefasdjflksadjflkasdfj");
}
的占用的數(shù)量級是 28*1000，那 1000個(gè)字符串本身基本上不占內(nèi)存，只有一份?。。。。?！
反正String 至少是 28,最多也可能是28?。。。。。。?！
比較占內(nèi)存的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，這個(gè)很重要：
基本上就是 primitive的包裝
實(shí)例：
我以前用一個(gè)
Hashtable<String,Integer>的結(jié)構(gòu)，有100萬個(gè)元素
改為String[]＋int[]后，內(nèi)存占用改觀不少，速度也很快
100萬的String[] 快排一下，也就2秒多，查找用2分，和hash也差不多少
完！
說明：
1。 以上結(jié)論適用于32位系統(tǒng)，對于64位系統(tǒng)，有很多不同。反正結(jié)論是雖然64位系統(tǒng)能用的內(nèi)容更多了，但相同的程序占用內(nèi)存也多了不少
2。 上面討論的是類的實(shí)例占用的內(nèi)存，沒有考慮靜態(tài)變量的占用。 靜態(tài)變量引用的是算在Class數(shù)據(jù)里的，內(nèi)容的占用和實(shí)例無關(guān)，單獨(dú)計(jì)算就可以了
3。 以上沒有考慮 Class本身占的內(nèi)存。 Class本身也需要占地方啊，就是類的結(jié)構(gòu)，以及靜態(tài)變量的引用的占用。但是這個(gè)占用是靜態(tài)的，不隨實(shí)例變多而變多的。也不好統(tǒng)計(jì)出來，想統(tǒng)計(jì)的話，看jvm源碼里jclass的表示
4。 別人的勞動(dòng)成果請尊敬，轉(zhuǎn)載請注明作者zms。