java - java中的数组实际上是顺序内存数据结构吗？或物理顺序？

Question

我试图找出原始 java“数组”和“列表”数据结构(如 ArrayList)之间的区别，并找到类似这样的文章或问答 (Difference between List and Array)。包括该链接在内的许多文章都指出 java 原语“数组”是“顺序内存”。在这一点上，究竟什么是顺序？这在物理内存中真的是顺序的吗？还是虚拟内存中的顺序？我的猜测是虚拟内存中的顺序，因为操作系统通常分配物理内存，而应用程序(JVM)不关心特定的内存分配。但我不知道确切的答案。

Answer 1

Java 数组在虚拟内存中是连续的，不一定在物理内存中。

用户空间应用程序(例如 JVM)无法决定构成其虚拟地址空间的物理页面在内存中是否连续。事实上，在典型的现代操作系统中，它甚至无法知道这一点。这一切都通过机器的虚拟内存硬件和(用户空间)指令集架构对用户空间应用程序隐藏了。

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查看 JVM 规范不会对物理内存问题有指导意义。它根本不相关/超出范围。

JVM 规范没有强制数组在虚拟内存中是连续的。但是，涉及非连续虚拟内存的(假设的)数组实现会导致昂贵的数组操作，因此您不太可能找到执行此操作的主流 JVM。

引用资料:

• JVM Spec 2.7说:

  "The Java Virtual Machine does not mandate any particular internal structure for objects."

  规范的其他部分暗示“对象”在这里指的是类和数组的实例。

• JVM Spec 2.4谈论数组，但没有提到它们在内存中的表示方式。

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数组和ArrayList之间的区别在更高层次上。数组具有固定大小。 ArrayList 具有可变大小。但在幕后，ArrayList 是使用(单个)数组实现的……如果列表变得太大，可以重新分配(即替换)它。