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java如何实现打印list对象占用多大内存

2025-07-18 08:56:19 作者：慧一居士

在 Java 中精确计算 List 对象占用的内存大小需要考虑对象头,引用,数组开销和元素对象本身的大小,下面小编就来和大家详细介绍一下具体实现方式吧

在 Java 中精确计算 List 对象占用的内存大小需要考虑对象头、引用、数组开销和元素对象本身的大小。以下是几种实现方式：

方法 1：使用 Java Object Layout (JOL) 工具（推荐）

JOL 是 OpenJDK 提供的官方工具，可精确分析对象内存布局。

步骤：

添加 Maven 依赖：

<dependency>
    <groupId>org.openjdk.jol</groupId>
    <artifactId>jol-core</artifactId>
    <version>0.17</version> <!-- 检查最新版本 -->
</dependency>

打印内存占用：

import org.openjdk.jol.info.ClassLayout;
import org.openjdk.jol.info.GraphLayout;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class ListMemorySize {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建并填充 List
        List<String> list = new ArrayList<>();
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            list.add("Hello" + i); // 添加100个字符串
        }

        // 1. 打印 List 对象本身的大小（不包括元素）
        System.out.println("List 对象本身大小:");
        System.out.println(ClassLayout.parseInstance(list).toPrintable());

        // 2. 打印整个 List 结构的总大小（包括元素）
        long totalSize = GraphLayout.parseInstance(list).totalSize();
        System.out.println("List + 所有元素总内存: " + totalSize + " bytes");
    }
}

输出示例：

List 对象本身大小:
ArrayList instance internals:
OFF SZ TYPE DESCRIPTION VALUE
0 8 (object header: mark) 0x0000000000000001 (non-biasable; age: 0)
8 4 (object header: class) 0x000012c0
12 4 int AbstractList.modCount 100
16 4 int ArrayList.size 100
20 4 Object[] ArrayList.elementData (object)
Instance size: 24 bytes

List + 所有元素总内存: 4160 bytes

方法 2：手动估算（仅参考）

对于 ArrayList：

1.ArrayList 对象本身：

对象头：12 bytes（64位 JVM 开启压缩指针时）
int modCount 和 int size：各 4 bytes
Object[] elementData 引用：4 bytes
总计 ≈ 24 bytes

2.底层数组 Object[]：

数组对象头：16 bytes
数组长度：4 bytes
每个引用：4 bytes × 数组容量（如默认容量 10）
总计 = 16 + 4 + (4 × capacity)

3.元素对象：

每个元素对象的实际大小（如 String 对象约 24-48 bytes）

方法 3：使用Instrumentation（需 Java Agent）

适用于需要精确计算的场景，但配置较复杂。

创建 Agent 类：

import java.lang.instrument.Instrumentation;

public class MemoryAgent {
    private static Instrumentation instrumentation;

    public static void premain(String args, Instrumentation inst) {
        instrumentation = inst;
    }

    public static long getObjectSize(Object o) {
        return instrumentation.getObjectSize(o);
    }
}

在 MANIFEST.MF 中声明：

Premain-Class: MemoryAgent

计算大小：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        List<String> list = new ArrayList<>();
        // 添加元素...

        // 仅计算 List 本身（不包括元素）
        long size = MemoryAgent.getObjectSize(list);
        System.out.println("List size: " + size + " bytes");
    }
}

关键注意事项

1.JVM 差异：

对象头大小（通常 8-16 bytes）
是否开启压缩指针（-XX:+UseCompressedOops）
内存对齐（通常按 8 bytes 对齐）

2.包含元素：

ClassLayout 只分析对象本身
GraphLayout 会递归计算所有引用对象

3.常见 List 实现：

ArrayList：底层是数组，预分配空间可能大于实际元素数
LinkedList：每个元素含前后指针，开销更大

总结建议

快速查看内存：使用 JOL（GraphLayout.parseInstance(list).totalSize()）
生产环境监控：使用 JVM 工具（如 VisualVM、JProfiler）
精确测量：结合 Instrumentation 和 JOL

重要：Java 中对象内存占用是近似值，不同 JVM 实现和垃圾回收器会导致结果差异。

到此这篇关于java如何实现打印list对象占用多大内存的文章就介绍到这了,更多相关java打印list对象占用内存内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！