java中对象占用内存计算方法

本文详细解析了Java对象在内存中的布局结构,包括对象头、Oop指针、数据区及Padding,并介绍了计算Java对象大小的两种方法:使用Instrumentation的getObjectSize()和Unsafe对象结合反射。

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原文 https://blog.youkuaiyun.com/iter_zc/article/details/41822719#

普通对象的结构如下,按64位机器的长度计算
  1. 对象头(_mark), 8个字节

  2. Oop指针,如果是32G内存以下的,默认开启对象指针压缩,4个字节

  3. 数据区

4.Padding(内存对齐),按照8的倍数对齐

数组对象结构是
  1. 对象头(_mark), 8个字节

  2. Oop指针,如果是32G内存以下的,默认开启对象指针压缩,4个字节

  3. 数组长度,4个字节

  4. 数据区

  5. Padding(内存对齐),按照8的倍数对齐

在这里插入图片描述

清楚了对象在内存的基本布局后,咱们说两种计算Java对象大小的方法

  1. 通过java.lang.instrument.Instrumentation的getObjectSize(obj)直接获取对象的大小

  2. 通过sun.misc.Unsafe对象的objectFieldOffset(field)等方法结合反射来计算对象的大小


package sizeof;
 
import java.lang.instrument.Instrumentation;
 
public class ObjectShallowSize {
	private static Instrumentation inst;
	
	public static void premain(String agentArgs, Instrumentation instP){
		inst = instP;
	}
	
	public static long sizeOf(Object obj){
		return inst.getObjectSize(obj);
	}


Java对象数组占用内存计算方法Java基本类型数组类似,但需要考虑每个对象占用内存大小。 Java对象占用内存大小包括对象头部信息和实例数据两部分。Java对象头部信息包括以下三个部分: 1. 标记字:用于标记该对象是否被回收,占用4个字节。 2. 类型指针:指向该对象所属的类,占用4个字节。 3. 实例数据长度:表示该对象实例数据所占用的字节数,占用4个字节。 因此,Java对象头部信息的总大小为12个字节。 Java对象实例数据包括该对象的所有实例变量。实例变量的类型和数量不同,因此每个对象的实例数据大小也不同。 因此,Java对象数组占用内存大小等于数组头部信息的大小加上每个对象实例数据占用的大小之和乘以数组长度。 下面以Student对象数组为例,介绍Java对象数组内存大小的计算方法: ```java class Student { String name; int age; } Student[] students = new Student[10]; int size = 12 + (ObjectSizeCalculator.getObjectSize(new Student()) * students.length); ``` 上述代码中,`students`是一个长度为10的Student对象数组,`size`即为该数组占用内存大小,其中12为数组头部信息的大小,`ObjectSizeCalculator.getObjectSize(new Student())`为一个Student对象实例占用内存大小,乘以数组长度即为所有Student对象实例占用内存大小之和。 需要注意的是,上述方法只适用于对象没有任何引用类型成员变量的情况。对于对象数组中包含引用类型成员变量的情况,还需要考虑这些成员变量所占用内存大小。
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