一个Object对象要占用多少空间

灰太狼 2022-12-25 02:57 264阅读 0赞

java对象创建后，它的的组成部分如下：

1.对象头  
               在jvm虚拟机中每一个java对象都有一个对象头，对象头中包含标记字段以及对象指针:

1)标记字段用来储存hash码、gc信息以及锁信息，

2) 指针则指向该对象的类。

在64位jvm虚拟机中这两部分都是64位的，所以也就是需要128位大小（16 bytes）。  
                 注意：64位虚拟机中在堆内存小于32GB的情况下，UseCompressedOops是默认开启的，该参数表示开启指针压缩，会将原来64位的指针压缩为32位。

2.实例数据  
         类中所有的实例字段数据。

3.内存填充部分（alignment）  
         该部分作用是用来保证java对象在虚拟机中占内存大小为8N bytes。

4.数组长度  
         这个是数组对象才特有的。

下面以一个简单案例证明以上对对象头空间的描述:   先引入JOL工具, 全称为Java Object Layout，是分析JVM中对象布局的工具.

<dependency>
         <groupId>org.openjdk.jol</groupId>
         <artifactId>jol-core</artifactId>
        <version>0.9</version>
    </dependency>

下面我们创建一个Object 对象，注意这个对象中没有任何属性.

public static void main(String[] args) {
            Object o=new Object();
            System.out.println(ClassLayout.parseInstance(o).toPrintable());
            // ClassLayout.parseInstance(o).toPrintable()     查看对象内部信息
            // 查看对象外部信息：包括引用的对象：GraphLayout.parseInstance(obj).toPrintable()
            //查看对象占用空间总大小：GraphLayout.parseInstance(obj).totalSize()
            System.out.println(   o );
        }

输出结果分析:

java.lang.Object 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)                           e5 01 00 f8 (11100101 00000001 00000000 11111000) (-134217243)
         12     4        (loss due to the next object alignment)
    Instance size: 16 bytes
    Space losses: 0 bytes internal + 4 bytes external = 4 bytes total

这里我们创建了一个Object对象. 它总共占16个字节大小. 因为它没有属性， 所以它没有实例数据, 内存填充部分,  它也不是数组，也没有数组长度.

在上面的结果中，这16个字节全是用于对象头信息存储, 0-8的这前八个字节是标记字段用来储存hash码、gc信息以及锁信息的, 后八个字节表示指针,它则指向该对象的类, 上面显示只有前4个字节有数据, 因为64位虚拟机中在堆内存小于32GB的情况下，UseCompressedOops是默认开启的，该参数表示开启指针压缩，会将原来64位的指针压缩为32位.

所以:

new一个空对象在32为系统中占用内存大小是8byte（对象头，在堆中）+ 4byte（对象的引用地址，在栈中）=12byte；  
     new一个空对象在64为系统中占用内存大小是16byte（对象头，在堆中）+8byte（对象的引用地址，在栈中）=24byte

我的系统这里是64位，所以一个空对象要占用至少24byte.

另外在细节上，我们还要注意对象头中存储的指针的大小:

接下来做了一个测试： 将UseCompressedOops关闭，再观察结果:

注意:   +UseCompressedOops   : 表示开启( 默认 ）    -UseCompressedOops  ：表示关闭.

IDEA中设置:

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poYW5neWluZ2NoZW5ncWk_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poYW5neWluZ2NoZW5ncWk_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

再运行测试:

java.lang.Object 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)                           10 6c 41 0e (00010000 01101100 01000001 00001110) (239168528)
         12     4        (object header)                           01 00 00 00 (00000001 00000000 00000000 00000000) (1)
    Instance size: 16 bytes
    Space losses: 0 bytes internal + 0 bytes external = 0 bytes total

可以看到多用了4个字节.

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poYW5neWluZ2NoZW5ncWk_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221120/f1d73d5cd64348e29036e7f9c646a0cb.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3poYW5neWluZ2NoZW5ncWk_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221120/2c309a6e4a4a42ab9f78e8fc788eb294.png