java string 内存占用_JVM系列之:String,数组和集合类的内存占用大小
簡介
之前的文章中，我們使用JOL工具簡單的分析過String,數(shù)組和集合類的內(nèi)存占用情況，這里再做一次更詳細(xì)的分析和介紹，希望大家后面再遇到OOM問題的時(shí)候不再抱頭痛哭，而是可以有章可循，開始吧。
數(shù)組
先看下JOL的代碼和輸出：
//byte array
log.info("{}",ClassLayout.parseInstance("www.flydean.com".getBytes()).toPrintable());
輸出結(jié)果：
INFO com.flydean.CollectionSize - [B object internals:
OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE
0 4 (object header) 01 00 00 00 (00000001 00000000 00000000 00000000) (1)
4 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)
8 4 (object header) 22 13 07 00 (00100010 00010011 00000111 00000000) (463650)
12 4 (object header) 0f 00 00 00 (00001111 00000000 00000000 00000000) (15)
16 15 byte [B. N/A
31 1 (loss due to the next object alignment)
Instance size: 32 bytes
Space losses: 0 bytes internal + 1 bytes external = 1 bytes total
注意，本文的結(jié)論都在64位的JVM中運(yùn)行得出了，并且開啟了COOPs壓縮對象指針技術(shù)。
可以看到數(shù)組對象的對象頭大小是16字節(jié)，再加上數(shù)組里面的內(nèi)容長度是15字節(jié)，再加上1位補(bǔ)全。最后得到的大小是32字節(jié)。
同樣的，我們計(jì)算存有100個(gè)對象的數(shù)組，可以得到下面的結(jié)論：
注意最后面的Object數(shù)組，如果數(shù)組中存儲的不是基礎(chǔ)類型，那么實(shí)際上存儲的是執(zhí)行該對象的指針，該指針大小是4個(gè)字節(jié)。
String
String是一個(gè)非常特殊的對象，它的底層是以byte數(shù)組存儲的。
注意，在JDK9之前，String的底層存儲結(jié)構(gòu)是char[],一個(gè)char需要占用兩個(gè)字節(jié)的存儲單位。
因?yàn)榇蟛糠值腟tring都是以Latin-1字符編碼來表示的，只需要一個(gè)字節(jié)存儲就夠了，兩個(gè)字節(jié)完全是浪費(fèi)。
于是在JDK9之后，字符串的底層存儲變成了byte[]。
同樣的我們還是用JOL來分析：
//String
log.info("{}",ClassLayout.parseInstance("www.flydean.com").toPrintable());
輸出結(jié)果：
INFO com.flydean.CollectionSize - java.lang.String object internals:
OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE
0 4 (object header) 05 00 00 00 (00000101 00000000 00000000 00000000) (5)
4 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)
8 4 (object header) 77 1a 06 00 (01110111 00011010 00000110 00000000) (399991)
12 4 byte[] String.value [119, 119, 119, 46, 102, 108, 121, 100, 101, 97, 110, 46, 99, 111, 109]
16 4 int String.hash 0
20 1 byte String.coder 0
21 1 boolean String.hashIsZero false
22 2 (loss due to the next object alignment)
Instance size: 24 bytes
Space losses: 0 bytes internal + 2 bytes external = 2 bytes total
可以看到String中的對象頭是12字節(jié)，然后加上4字節(jié)的指針指向一個(gè)byte數(shù)組。再加上hash，coder，和hasIsZero屬性，最后的大小是24字節(jié)。
我這里使用的是JDK14的String版本，不同的版本可能有所不同。
當(dāng)然這只是這個(gè)String對象的大小，不包含底層數(shù)組的大小。
我們來計(jì)算一下String對象的真實(shí)大小：
String對象的大小+byte數(shù)組的大小=24+32=56字節(jié)。
ArrayList
我們構(gòu)建一個(gè)非常簡單的ArrayList：
//Array List
log.info("{}",ClassLayout.parseInstance(new ArrayList()).toPrintable());
輸出結(jié)果：
INFO com.flydean.CollectionSize - java.util.ArrayList object internals:
OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE
0 4 (object header) 05 00 00 00 (00000101 00000000 00000000 00000000) (5)
4 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)
8 4 (object header) 87 81 05 00 (10000111 10000001 00000101 00000000) (360839)
12 4 int AbstractList.modCount 0
16 4 int ArrayList.size 0
20 4 java.lang.Object[] ArrayList.elementData []
Instance size: 24 bytes
Space losses: 0 bytes internal + 0 bytes external = 0 bytes total
畫個(gè)圖來直觀的表示：
這里modCount和size的初始值都是0。
HashMap
因?yàn)槲恼缕南拗?#xff0c;這里就不把代碼列出來了，我只貼個(gè)圖上來：
HashSet
LinkedList
treeMap
來個(gè)比較復(fù)雜的TreeMap：
總結(jié)
本文用圖形的形式形象的展示了集合對象，數(shù)組和String在內(nèi)存中的使用情況。
后面的幾個(gè)集合我就沒有一一計(jì)算，有興趣的朋友可以在下方回復(fù)你計(jì)算的結(jié)果喲。
本文作者：flydean程序那些事
本文來源：flydean的博客
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的java string 内存占用_JVM系列之:String,数组和集合类的内存占用大小的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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