Java计算对象大小的方法详解

 更新时间:2025年01月10日 08:48:17   作者:千千寰宇  
在Java应用程序的性能优化场景中,时常需要考虑Java对象的大小,以便观测,本文为大家介绍了常用的Java计算对象大小的方法,感兴趣的可以了解下

在Java应用程序的性能优化场景中,时常需要考虑Java对象的大小,以便观测、评估后,进一步提出优化方案:

  • 占用内存的大小。(比如 本地内存)
  • 对象数据在网络传输中占用的网络带宽
  • 对象数据在存储时占用的磁盘空间
  • ...

概述

对象大小如何计算

对象大小包括俩部分的内容,对象头和对象内容:

对象头

此处假设是64位的JVM

  • 对象地址,占4个字节。
  • 对象标记,占8个字节,包括锁标记,hashcode, age 等。
  • 数组长度标记,占4个字节。如果对象是一个数组,会有此标记,否则没有。

对象内容

对象内部属性。如果属性是对象的话,那么记录的是对象的地址,占用4个字节。

8字节对齐

Java对象采用的是8字节对齐。对象大小必须是8的倍数,不足需要补齐。

比如,计算一个对象只需要20字节,那么实际占用24字节。

计算对象大小的方法

方法1和方法2,在 String 对象的计算上,存在差异;Integer 和 Map 的计算,经简单检验:不存在差异。

方法1:基于 JDK 原生库 【推荐】

jdk 1.8

import jdk.nashorn.internal.ir.debug.ObjectSizeCalculator;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;

@Slf4j
public class ObjectCalculatorTest {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "Hello World!"; //12 chars
        Long objectSizeBytes = ObjectSizeCalculator.getObjectSize(text);
        log.info("objectSizeBytes: {} bytes", objectSizeBytes );//64 bytes

        Integer number = new Integer(11);
        objectSizeBytes = ObjectSizeCalculator.getObjectSize(number);
        log.info("objectSizeBytes: {} bytes", objectSizeBytes );//16 bytes

		Map<String, String> map = new HashMap<>();
        objectSizeBytes = ObjectSizeCalculator.getObjectSize(number);
        log.info("objectSizeBytes: {} bytes", objectSizeBytes );//48 bytes
    }
}

方法2:基于lucene-core库

引入依赖

<dependency>
	<groupId>org.apache.lucene</groupId>
	<artifactId>lucene-core</artifactId>
	<version>8.7.0</version>
</dependency>

计算对象大小

jdk 1.8

import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.apache.lucene.util.RamUsageEstimator;

@Slf4j
public class ObjectCalculatorTest {
    public static void main(String[] args) {
        String text = "Hello World!"; //12 char = 12 byte
        objectSizeBytes = RamUsageEstimator.shallowSizeOf( text );
        log.info("objectSizeBytes: {} bytes", objectSizeBytes );//24 bytes
		
    	Integer number = new Integer(11);
        System.out.println(RamUsageEstimator.shallowSizeOf(number));//16 bytes

		Map<String, String> map = new HashMap<>();
		System.out.println(RamUsageEstimator.shallowSizeOf(map));//48 bytes
    }
}

案例分析(基于lucene-core库)

Integer 对象大小分析

  • 它是对象,占用4个字节
  • 对象标记,占用8个字节
  • 查看源码,发现:

Integr 内容只有以下一个非static的属性,是一个int的基本类型属性,占用4个字节.

static 修饰的方法属性都是存储在方法区的,不占用对象空间。

    /**
     * The value of the {@code Integer}.
     *
     * @serial
     */
    private final int value;

故 total = 4 + 8 + 4 = 16

HashMap 对象大小分析

  • 它是对象,占用4个字节
  • 对象标记,占用8个字节
  • 查看源码,发现:

HashMap 是继承了 AbstractMap 的,AbstractMap 中有以下的俩个属性,一共占用8个字节。因为只是存储了keySet, values 的地址

transient Set<K>        keySet;
transient Collection<V> values;

HashMap 中有以下属性,共占用 6 * 4 = 24 个字节。

transient Node<K,V>[] table;
transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet;
transient int size;
transient int modCount;
int threshold;
final float loadFactor;

total = 4 + 8 + 8 + 24 = 44, 由于 java 是8字节对齐的,故一共是 48 字节。

到此这篇关于Java计算对象大小的方法详解的文章就介绍到这了,更多相关Java计算对象大小内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

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