我目前正在设计一个数据结构，我试图将内存消耗保持在最低限度。我有一些实例变量可能为空，具体取决于节点在 Trie 中的位置。我开始创建单独的类（一个有实例变量，一个没有），这样我就不会用空引用浪费大量空间......但后来我开始想知道 jvm 是如何工作的. 如果对象引用为空，它是否仍会占用完整的 8 个字节（假设 x64 架构），或者它是否有更优化的方式来存储空引用？
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我几乎可以肯定 JVM 将使用与null其他任何参考一样多的空间。如果您有一个具有 3 个引用字段的对象，并且您将中间的那个无效，我认为任何虚拟机都无法移动第三个并保存 4 或 8 个字节（然后当您更改到null别的东西，它必须再次移动东西）。如果这在技术上是可行的，那就不值得了——额外的计算成本和代码复杂性会扼杀任何潜在的收益。此外，部分由于 C 的传统，在大多数机器上，按位等于 0 的指针在非常低的级别上作为 NULL 工作，因此null引用具有相当明显的表示。
在 Oracle/Sun JDK上，如果您的堆小于 16 GB（无论引用是否存在），您可以使用-XX:+UseCompressedOopsnull命令行参数在 64 位上进行 4 个字节的引用而不是 8 个字节。
于 2012-04-13T18:34:42.827 回答
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答案是肯定的，它仍然使用必要的字节。在 Java 中，null 只是一个引用可以具有的值。这意味着引用什么都没有。在这种情况下，您仍然会占用参考空间。这是 32 位系统上的 4 个字节或 64 位系统上的 8 个字节。
请参见空变量是否需要内存空间
于 2012-04-13T18:32:39.633 回答
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类和超类也使用一些字节。
如果你真的想避免大部分内存使用，我建议使用FlyWeight模式
（想法：重用相同的不可变对象；让工厂创建和缓存它们）。
您的代码变得有点复杂，这很糟糕。但是你可以节省很多内存。
另一种选择是处理更简单的类型（不是对象）。但是，它不太实用，您必须在外部对数据进行所有操作……所以我更喜欢 FlyWeight。
于 2012-04-13T18:33:55.280 回答
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我们可以应用简单的数学运算：假设您有一个具有 type 字段的对象，int在任何架构上都是 4 个字节，它可以是未定义的（这取决于用例该字段必须取什么值，您可以理解它是未定义的）。现在，如果已定义，则使用 4 个字节。如果未定义，则浪费 4 个字节。
假设您将其包装到对象中。现在，如果定义了该字段，它将使用 4 或 8 个字节（取决于 JVM 位数和使用 开启或关闭的指针压缩-XX:+UseCompressedOops）作为指针。具有单个 4 字节字段的对象将消耗 16 字节，无论位数如何（对象在 32 位和 64 位 Java 运行时都将占用 16 字节，因为它包含 8 或 12 字节的对象头和 4 字节的值，并且使用的内存对齐最接近的 8 个字节）。
总而言之，如果您坚持使用原语，您将使用 4 个字节。如果您将单个包装int到一个对象中，如果该字段具有值，您将使用 20 或 24 个字节；如果值为空，则为 4 或 8 个字节。
于 2012-04-16T06:54:18.543 回答