java中new一个string占多少字节

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mob649e816aeef7 2024-10-16 06:31:33 ©著作权

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Java中String对象占多少字节

在Java编程中，字符串（String）是一种常用的数据结构。了解字符串在内存中占用的字节数，能帮助我们更好地优化程序性能和内存使用。本文将探讨Java中创建一个String对象的内存占用，以及影响其大小的因素。同时，我们将通过代码示例来加深理解。

一、String对象的基本构成

在Java中，String对象是不可变的。每当我们对字符串进行任何操作，例如连接或修改，它们实际上会创建新的String对象。一个String对象在内存中占用的字节数可以通过以下几个方面来计算：

对象头：每个Java对象都有一个对象头，用于存储对象的元数据（如哈希码、GC标记等）。在64位JVM中，通常是12字节。
字符数组：String在内部使用一个字符数组（char[]）来存储实际的字符。每个char占用2个字节。
额外的属性：例如，字符串的长度等。

类图

下面是String类的简单类图，展示了String的基本组成：

classDiagram
    class String {
        +char[] value
        +int offset
        +int count
        +int hash
        +boolean isEmpty()
        +char charAt(int index)
        +String concat(String str)
        +String substring(int beginIndex, int endIndex)
    }

二、内存占用分析

我们来研究一下如何计算一个String对象在内存中占用的字节数。假设我们创建了一个内容为"Hello"的字符串。可以通过以下代码来计算它的内存占用：

public class StringMemoryUsage {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello";
        
        // 计算对象头的大小（在64位JVM中通常为12字节）
        final int objectHeaderSize = 12;

        // 字符数组的大小
        int charArraySize = str.length() * Character.BYTES; // 每个字符占用2字节

        // 样例对象的额外属性
        final int lengthFieldSize = 4; // int类型
        final int hashFieldSize = 4;   // int类型

        // 总内存占用
        int totalSize = objectHeaderSize + charArraySize + lengthFieldSize + hashFieldSize;

        System.out.println("String: " + str);
        System.out.println("Estimated size in bytes: " + totalSize);
    }
}