回顾
byte与bit
1个字节占8位
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:Java中的char占两个字节，而c语言中char占一个字节
Java中对象占用内存大小
对象的组成
Java对象实例、数组实例
-
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。 -
对齐填充(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
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；
使用Jprofile实战
环境
JDK：
java version "1.8.0_201"
Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_201-b09)
Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.201-b09, mixed mode)
Jprofile11
名词解释
-
Shallow Size
对象自身占用的内存大小，不包括它引用的对象。- 针对非数组类型的对象，它的大小就是对象与它所有的成员变量大小的总和。当然这里面还会包括一些java语言特性的数据存储单元。
- 针对数组类型的对象，它的大小是数组元素对象的大小总和。
-
Retained Size
Retained Size=当前对象大小+当前对象可直接或间接引用到的对象的大小总和。(间接引用的含义：A->B->C, C就是间接引用)
查看对象内存占用
Heap Walker -> references
例子
一
public class A {
private int i;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
A a = new A();
Thread.sleep(1000 * 1000);
System.out.println(a);
}
}
分析: 64位下默认开启指针压缩，对象头位12byte, i4byte,此时12 + 4 = 16 可以整除8，所以padding=0,最终
12(header) + 4(instance data)+0(padding)=16byte
如果我们关掉指针压缩
16(header) + 4(instance data)+4(padding)=24byte
16+4=20，不能整除8，需要再加上4
二
public class B {
private int i = 5;
private Integer ii = 128;
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
B b = new B();
Thread.sleep(1000 * 1000);
System.out.println(b);
}
}
开启指针压缩，计算内存大小
Shallow Size： 12(B Header) + 4 (i instance) + 4 (ii reference) + 4(padding) = 24bytes
Retained Size: 12(B Header) + 4 (i instance) + 4 (ii reference) + (12(ii header) + 4(instance)+ 0(padding)) + 4(padding) = 40bytes
三
public class C {
private int i;
private char[] cc;
public C() {
i = 5;
cc = new char[]{'a', 'b', 'c'};
}
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
C c = new C();
Thread.sleep(1000 * 1000);
System.out.println(c);
}
}
多了数组，注意数组自己本身的padding
Shallow Size： 12(C Header) + 4 (i instance) + 4 (cc reference) + 4(padding) = 24bytes
Retained Size: 12(C Header) + 4 (i instance) + 4 (cc reference) + (16(cc header) + 2(instance) * 3+ 2(padding)) + 4(padding) = 48bytes
