JVM学习之 如何计算一个类的对象占用的内存

• 对象的内存布局
• • • 对象头
    • • • Mark World
        • 类型指针
    • 实例数据
    • 对齐填充
• 实战
• • • • 空的String对象：
      • 非空的String对象

本文的讨论都是基于 HotSpot 虚拟机

要知道一个类对象占用的内存，我们就必须要知道对象的内存布局。
对象在堆内存中的存储布局可以划分为三个部分： 对象头,实例数据,对齐填充

对象的对象头包括两类信息。第一类是存储对象自身的运行时数据，第二类是类型指针

存储对象自身的运行时数据，如 哈希码，GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁等等。这部分的数据长度在32位虚拟机中为4个字节，在64位虚拟机中是8个字节，官方称之为 Mark Word

指向它的类型元数据的指针（指向它的Class对象的指针），大小是4个字节。Java虚拟机通过这个指针来确定该对象是哪个类的实例

实例数据部分是对象真正存储的有效信息，即我们在程序代码里面所定义的各种类型的字段内容。计算方式是累加，如下对象：

public class O {
    private int o1;
    private long o2
}

实例数据部分长度就是 int(4字节)+long(8字节)=12字节

第三部分就是对齐填充。HotSpot虚拟机的自动内存管理要求对象起始地址必须是8字节的整数倍，换句话说就是任何对象的大小都必须是8字节的整数倍。如果对象大小没到8字节的整数倍，那就需要通过对齐填充来补全。

已经知道了对象的内存布局，我们就可以来尝试计算一个类对象占用的内存：
我们就来计算 String类的内存：

我们先来查看String类里面的实例数据有哪些;

@Stable
private final byte[] value;
private final byte coder;
private int hash; // Default to 0
private boolean hashIsZero; // Default to false;
 private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;
static final boolean COMPACT_STRINGS;

可以得到实例数据部分的字节是 数组对象 + byte（1字节）+ int（4字节）+ boolean(1字节) + long（8字节） + Boolean（1字节）

那么数组对象也是一个对象，它的占用内存是 对象头（8字节）+ 引用（4字节）+ 记录长度的int（4字节）=16字节。

所以空的String对象占用内存是 8+16+1+4+1+8+1+ 1字节（字节填充）=40字节

非空的string对象比空的string对象只有在数组对象里的 实例数据部分变化了，其他都没变，
所以非空的String对象占用内存是 8+16+1+4+1+8+1+ 1字节（字节填充）=40+ n字节（n是byte数组的长度）