Java 和 .NET 堆开销

Question

我了解堆和垃圾收集器的工作原理:垃圾收集按代发生，内存分配按顺序发生，在垃圾收集期间通过移动数据压缩空闲/未使用空间并形成连续 block 等。

是否存在分配内存块的 header ，它们有多大(我听说 .NET CLR 是 8-16 字节)，是否存在字节、字或四字对齐？我对 x86 和 x64 处理器架构的 JIT (Java) 和 CLR(.NET Framework 或 Mono)实现的任何信息都感兴趣。

Answer 1

我相信标题大小是两个字 - 一个用于类型引用，一个用于同步块(synchronized block)和其他标志。填充(我相信)刚好足以将总大小四舍五入到整数个单词。

例如，一个只有“int”的引用类型在 x86 上需要 12 个字节，如下所示:

using System;

public class Foo
{
    int x;

    public Foo(int x)
    {
        this.x = x;
    }
}

public class Test
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int length = int.Parse(args[0]);

        Foo x = new Foo(0);
        Foo[] array = new Foo[length];
        // Make sure that JITting the string constructor doesn't
        // change things
        long start = GC.GetTotalMemory(true);
        for (int i=0; i < length; i++)
        {
            array[i] = new Foo(i);
        }
        long end = GC.GetTotalMemory(true);

        GC.KeepAlive(array);
        GC.KeepAlive(x);

        decimal totalDecimal = end-start;
        Console.WriteLine(totalDecimal / length);
    }
}

一个有趣的点——出于某种原因，System.Object 的一个实例需要 12 个字节(在 x86 上)而不是我原本预测的 8 个字节。就好像最小大小是 12 个字节，但是您可以免费获得实际数据的前四个字节:)

我不知道为什么报告的大小不完全是整数，顺便说一句 - 我怀疑这与托管堆中每页所需的一点额外内存有关，或者类似的东西。有时结果略高于 12，有时略低于 12 - 这似乎取决于给定的长度。 (这个答案的前一个版本有一个错误，它会解析第一个命令行 arg 但然后忽略它。我已经修复了它。)无论如何，我不认为这种轻微的不准确与大小有任何关系内存中的单个对象。