Java 如何为对象的成员构造内存？

Question

我试图弄清楚 Java 如何为对象构造/分配内存。 （是的，这是特定于实现的。我为此使用了 Oracle 1.7 运行时。）我在 here 和 here 上做了一些工作，结果令人困惑。

首先，在两个引用的链接中，当我分配一个对象数组时，相当于 new Object[10000]，每个对象使用 4 个字节。在 32 位系统上，这非常有意义。但是我在 64 位系统上，所以这里发生了什么？

1. 即使在 64 位系统上，Java 是否也仅限于 32 位地址空间？
2. Java 是否仅限于每个数组的 32 位地址空间，然后每个数组对象都有一个指向元素所在位置的指针？
3. 还有别的吗？

第二，I compared the memory footprint of 8 booleans vs. a byte as the variables in a class。 8 个布尔值需要 24 个字节/对象或 3 个字节/布尔值。单字节方法需要 10 个字节/对象。

1. 3 字节/布尔值是怎么回事？我会理解 4（使每个为 int）和绝对 1（使每个为字节。但是 3？
2. 将一个字节扩展为 10 个字节是什么意思？我会理解 8 它将一个字节扩展为本机 int （我在 64 位系统上）。但是其他 2 个字节是怎么回事？

在different ways to create a RGB class it gets really weird的情况下。

1. 对于由 3 字节变量组成的类，它使用 24 字节/实例。昂贵但可以理解，因为每个都使用 int。
2. 所以我尝试了每个类都是单个 int，RGB 存储在 int 的一部分中（使用位移位）。它仍然是 24 字节/实例。为什么 Java 需要 3 个整数进行存储？这没有任何意义。
3. 但最奇怪的情况是类有一个变量“byte[] color = new byte3;”请注意，字节已分配，因此它不仅仅是一个空指针。这种方法比其他两种方法占用更少的内存。怎么样？？？

感谢您就此处发生的情况提供任何指导。我有几个类被大量分配，而飞轮模式不起作用（这些对象的值在各处都发生了变化）。

还有一个相关的问题，声明变量的顺序重要吗？早在我做 C++ 编程的时候，声明“int, byte, int, byte”使用了 4 个 int 的空间，而“int, int, byte, byte”使用了 3 个。

Answer 1

这里的问题太多了，但我会解决其中的两个。

即使在 64 位系统上，Java 是否也仅限于 32 位地址空间？

32 位 Java 仅限于 32 位地址空间。 64 位 Java 不是。

Java 是否仅限于每个数组的 32 位地址空间，然后每个数组对象都有一个指向元素所在位置的指针？

Java 数组由 32 位的 int 索引。

Answer 2

了解您使用的是 64 位系统，但您运行的是 32 位还是 64 位 jvm？ JVM 本身会影响许多会影响测试结果的优化。有许多 JVM（尽管公认只有少数很受欢迎），其中一些可能比其他的优化更好或不同。