java - 有界队列开销

Question

我无法回答以下问题，我已将我的答案包含在下面。有人可以告诉我哪里出错了吗？谢谢！

假设一个整数需要 2 个字节的空间，而一个引用需要 4 个字节的空间。还假设最大队列大小为 200。

假设一个包含整数的队列，需要多少开销空间（以字节为单位）：

The text's bounded array-based queue holding 20 elements? My Answer: 840
The text's bounded array-based queue holding 100 elements? My Answer: 1000
The text's bounded array-based queue holding 200 elements? My Answer: 1200
The text's reference-based queue holding 20 elements? My Answer: 80
The text's reference-based queue holding 100 elements? My Answer: 400
The text's reference-based queue holding 200 elements? My Answer: 800

最后，对于什么大小的队列，基于数组和基于引用的方法使用的开销空间量大致相同？我的回答：200 个元素的队列

Answer 1

1) int 是 4 个字节，但是集合不使用原语，所以队列中的 int 将用 Integer 表示，它是一个对象，1 个 Integer 占用 16 个字节。

2）它取决于队列实现，在链接队列的情况下，每个元素将与由 2-3 个引用组成的链接相关联，每个链接将占用 30+ 字节

3）阅读http://www.javamex.com/tutorials/memory/object_memory_usage.shtml

Answer 2

我的教授的解释：因为教科书中的队列 ADT 包含泛型类型元素，所以队列中的每个元素都存储对对象的引用（类型如 Integer、Double、String 等。它们都是引用类型（包装类）而不是比原始类型）。因此，对于元素类型为 Integer 的基于数组的 Queue，每个数组槽都持有一个 Integer 对象的引用。由于基于数组的实现有一个固定大小的底层数组，它必须在创建队列时为数组预分配内存。所需的总内存空间为（数组大小（与引用数相同））x（4 字节）+（整数对象数）x（2 字节）。

就基于引用的 Integer Queue 而言，每个元素都是一个链表节点，它有两个字段：对 Integer 对象的引用和对链表中下一个节点的引用。换句话说，每个节点都有两个引用。因此，所需的总内存空间为 (# of nodes (same as # of Integer objects)) x 2 x (4 bytes) + (# of Integer objects) x (2 bytes)。