java - 在内存中保留最大整数数组所需的空间

Question

我正在审查一个算法，它保留一个整数数组，输入的大小是动态的。所以根据我的计算，它可能需要

  integer MAX_VALUE  * int size  = ?   
      2^31 integers  * 4 bytes   = ?
2147483648 integers  * 4 bytes   = 8 Gigabytes

这个计算正确吗？ JVM 会使用这么多连续的空间来存储 int 数组还是有其他需要考虑的事情？

Answer 1

数组的理论大小为:

numberOfElementsInTheArray * 4 字节

12 字节的 header (int[] 是一个对象)。实际上标题的大小取决于您使用的标志和 on the JVM version you are running this

4 个字节保留 length数组的

填充。

例如:(我将使用 JOL for this ):

    int [] x = new int[10];
    for(int i=0;i<10;++i){
        x[i] = 9999;
    }
    System.out.println(GraphLayout.parseInstance((Object)x).toPrintable()); 

将输出:

 [I@7a81197dd object externals:
      ADDRESS       SIZE TYPE PATH                           VALUE
    70fe45268         56 [I                                  [9999, 9999, 9999, 9999, 9999, 9999, 9999, 9999, 9999, 9999]

所以它有 56 bytes :

40 表示值本身(10 个整数 * 4 个字节)

12 用于标题

4 为长度

0 用于填充

如果将此数组更改为 Integer ，事情发生了戏剧性的变化。 Integer是一个对象，所以你将在数组中存储一个引用(可能是 4 或 8 字节，取决于 UseCompressedOops 标志)，加上每个 Integer实例将需要 2 个 header (每个 Integer 是一个对象)。

    Integer[] y = new Integer[10];
    for(int i=0;i<10;++i){
        y[i] = 9999;
    }

    System.out.println(GraphLayout.parseInstance((Object)y).toFootprint());

这将显示:

   [Ljava.lang.Integer;@369f73a2d footprint:
 COUNT       AVG       SUM   DESCRIPTION
     1        56        56   [Ljava.lang.Integer;
    10        16       160   java.lang.Integer
    11                 216   (total)

共 216 bytes :

每个引用 4 个字节(我打开了 UseCompressedOop)，总共 40 个字节

数组的 12 字节 header

数组的 4 字节长度

0 字节填充

该数组中的每个引用都指向一个 Integer ，这些对象中的每一个都有 16 bytes :

4 个字节用于内部 int他们持有

12 字节标题

0 字节填充