Java对象内存使用

一般情况

• primitive types
  
• Object overhead for "housekeeping" information
  recording an object's class, ID and status flags such as whether the object is currently reachable, currently synchronization-locked etc.
  Hotspot JVM：
  • Object类实例：8字节；
  • Object类实例数组：12字节，比Object类实例多了个length域；
• Object size granularity
  为了便于寻址，对象内存会8字节对齐；
  例子：
  • Object类实例8字节；
  • 只有一个boolean成员的类对象，16字节，有8个boolean成员的类对象，16字节；
  • 有两个long成员、三个int成员、一个boolean成员的类对象，40字节；

数组

• object header：12个字节，多了一个length域
• 一维数组，数据区域，length * sizeof(element)，此外，对于object是保存的引用，为4字节
• 二维数组，每一行都是一个数组，故每一行都有object的开销
• 例子：10*10 int二维数组：
  • 外层header：12字节
  • 外层数据（10个引用）：10*4=40字节，加上padding，共56字节
  • 内层每一行，header12字节
  • 内层每一行，数据10*4=40字节，加上padding，每一行共56字节
  • 总共56*11=616字节
• 更多维的数组逻辑一致

String

• 一个String对象实际上包含了不止一个对象
• java的char占两个字节
• Minimum String memory usage (bytes) = 8 (int) ((((num chars) 2) + 45) / 8)
• String对象包含：char数组，offset，length，hashcode这四部分内容
• 空String对象占用内存：8(header) + 3*4(上述三个int域) + 4(char数组引用) + 12(空char数组header) + 4(char数组padding) = 40字节
• 包含17个字符的String：24 + (12 + 17*2 + 2) = 72字节
• substring使用时的trick
  • 如果原string和substring都会被使用，则节省了内存
  • 如果原string不再被使用，有可能就会浪费内存
  • 例如：
    原有的char数组并不会被回收，但是只使用了其中的一部分：

    String str = "Some longish string...";
    str = str.substring(5, 4);

    原有的char数据将来会被gc，避免了内存浪费：

    String str = "Some longish string...";
    str = new String(str.substring(5, 4));

string buffers

StringBuffer、StringBuilder等
header: 8字节；length，char数组引用；底层char数组所占内存；
假设初始容量为16的string buffer：16 + 12 + 16*2 + 4 = 64字节
扩容策略是每次倍增容量

减少String占用的内存