Java中对象占用内存大小计算

Java中对象占用内存大小计算

可以直接进入正题对象的组成这一节

byte与bit

bit： 位，比特。 信息的最小单位，二进制数中的一个位数(二进制位)，其值为“0”或“1”；

byte: 字节。计算机文件大小的基本计算单位;

• 原码：正数本身，负数，正数对应的二进制最高位为1(负)；
• 反码：正数本身，负数，符号位不变，其余各位取反；
• 补码：正数本身，负数：反码+1
• 0的反码、补码都为零

注意: 计算机处理是以补码形式，我们最终看到的是原码形式

例如：

System.out.println((byte)233); // -23
System.out.println((byte)-233); // 23
System.out.println("~b2: " + ~10); // -11

列表

注意：

• 对于数组32，默认为int型，32B为byte类型，32S为short类型，32L为long型
• 基本数据类型自动转换(低转高，高转低会丢失精度)
  • byte -> short
  • char -> int -> long
  • float -> double
  • int -> float
  • long -> double

后面会出一篇关于低转高，高转低的计算博文，敬请期待！

Java中对象占用内存大小

对象的组成

可用如下一张图来概括

具体大小

名称(单位byte)	32位	64位	开启指针压缩后(指针对64位有效且默认开启)
对象头(Header)	8	16	12
数组对象头	12	24	16
引用(reference)	4	8	4

• 开启指针压缩指令-XX:+UseCompressedOops,关闭指令-XX:-UseCompressedOops,只在64位才有效且默认开启；
• 数组对象头比普通对象多了个数组长度；

对象头(Header)

“用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码（HashCode）、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等，这部分数据的长度在32位和64位的虚拟机（未开启压缩指针）中分别为32bit和64bit，官方称它为"Mark Word”

实例数据(Instance Data)

“对象真正存储的有效信息，也是在程序代码中所定义的各种类型的字段内容。无论是从父类继承下来的，还是在子类中定义的，都需要记录起来”

对其补充(Padding)

“第三部分对齐填充并不是必然存在的，也没有特别的含义，它仅仅起着占位符的作用。由于HotSpot VM的自动内存管理系统要求对象起始地址必须是8字节的整数倍，换句话说，就是对象的大小必须是8字节的整数倍。而对象头部分正好是8字节的倍数（1倍或者2倍），因此，当对象实例数据部分没有对齐时，就需要通过对齐填充来补全。”

HotSpot的对齐方式为8字节对齐：

(Header + Instance Data + Paddding) % 8 = 0 并且 0 <= padding < 8

实战

Shallow 与 Retained区别

再看具体的例子之前，需要了解下两个名词，下面使用Java性能监控工具Jprofi