Wie viel Speicher verbrauchen Java-Objekte wirklich?

Speicherverbrauch durch Java-Objekte

Einführung

Der Speicherverbrauch eines Java-Objekts ist ein entscheidender Faktor für die Optimierung der Anwendungsleistung. In diesem Artikel werden die Faktoren untersucht, die zum Speicheraufwand von Java-Objekten beitragen, und Erkenntnisse zur Minimierung des Speicherverbrauchs bereitgestellt.

Objektzuweisung

Der für ein Objekt zugewiesene Speicher umfasst den Speicherplatz, der erforderlich ist für:

• Objektheader: Enthält Informationen wie die Klasse und Identität des Objekts. In einer 64-Bit-JVM benötigt der Header 12 Bytes.
• Objektverweise:Zeiger auf andere Objekte oder Arrays haben eine Größe von 4 Bytes auf 32-Bit-Plattformen oder 8 Bytes auf 64 -Bit-Plattformen über 32 Gigabyte (-Xmx32G).
• Instanz Felder:Platz für die Instanzvariablen des Objekts.

Speicherzuweisung für ein Objekt mit Attributen

Der von einem Objekt mit mehreren Attributen verbrauchte Speicherplatz hängt von den folgenden Faktoren ab:

• Anzahl der Attribute: Jedes Attribut trägt zum Gesamtspeicher des Objekts bei Footprint.
• Attributtypen: Primitive Typen (z. B. int, byte) benötigen weniger Speicher als Referenztypen (z. B. Objekte, Arrays).
• Objekt Ausrichtung: Die JVM richtet Objekte im Speicher auf ein Vielfaches von 8 Bytes aus. Dies kann zu zusätzlichem Füllraum führen.

Messmethoden

Um den Speicherverbrauch eines Objekts in Java abzuschätzen, können die folgenden Methoden verwendet werden:

• Instrumentation.getObjectSize(): Stellt eine Schätzung des von einem verbrauchten Speichers bereit Objekt.
• JOL (Java Object Layout)-Tool: Visualisiert das tatsächliche Objektlayout, den Footprint und die Referenzen.

Wichtige Überlegungen

• Boxed-Typen: Die Verwendung von Box-Wrappern für primitive Typen führt zu zusätzlichem Speicher Overhead.
• Arrays: Mehrdimensionale Arrays und unregelmäßige Arrays haben aufgrund der Erstellung mehrerer Objekte und Ausrichtungsanforderungen einen höheren Overhead.
• Strings: String Objekte haben einen erheblichen Overhead von 24 Bytes.

Ausrichtung

Die Ausrichtung beeinflusst den Speicherverbrauch, indem sie sicherstellt, dass Objekte im Speicher in Vielfachen von 8 Bytes platziert werden. Dies kann zu zusätzlichem Füllraum im zugewiesenen Speicher des Objekts führen.

Fazit

Das Verständnis der Faktoren, die zum Speicherverbrauch von Java-Objekten beitragen, ist für die Optimierung der Leistung von entscheidender Bedeutung. Durch die Berücksichtigung von Objektheadern, Objektreferenzen, Instanzfeldern, Ausrichtung und den Auswirkungen verschiedener Objekttypen können Entwickler den Speicheraufwand minimieren und die Anwendungseffizienz verbessern.

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