java內存大小優化

Question

我在寫一些需要在內存中保存大量數據的「大數據」軟件。我用C++編寫了一個很好的原型。然而，實際的最終用戶通常使用Java編碼，因此他們要求我也編寫一個Java原型。

我已經完成了對java內存佔用和一些初步測試的背景閱讀。例如，假設我有這個對象

public class DataPoint{ 

    int cents, time, product_id, store_id; 

    public DataPoint(int cents, int time, int product_id, int store_id){ 
    this.cents = cents; 
    this.time = time; 
    this.product_id = product_id; 
    this.store_id = store_id; 
    } 
} 

在C++中，這個結構的大小是16字節，這是有道理的。在Java中，我們必須是間接的。如果我創建了這些對象（例如，10米），並在 之前使用Runtime.totalMemory（） - Runtime.freeMemory（），然後根據需要進行劃分，則每個結構將獲得大約36個字節。一個~2.4倍的內存差異是非常討厭的;當我們試圖在內存中保存數以億計的數據點時，它會變得很難看。

我在某處讀到，在Java這種情況下，它更好地將數據存儲爲數組 - 實質上是基於列的存儲而不是基於行的存儲。我想我明白這一點：基於列的方式減少了引用的數量，並且JVM甚至可以智能地將這些字符串打包成8字節的字。

還有什麼其他的技巧可以用來減少本質上是一個非常大的維度（數百萬/數十億個數據點）和一個非常小的維度（O（1）列數量的內存塊的內存佔用/變量）？

結果將數據存儲爲每個條目恰好使用16個字節的4個int數組。教訓：小的對象在java中具有討厭的比例開銷。

Answer 1

這並不是那麼直截了當，看看你的數據結構在Java中佔用了多少內存。 totalMemory（）顯示分配給vm的空間大於實際使用量。您可以嘗試使用Java Profiler來顯示數據結構的空間消耗，它們很容易設置和運行。一個便利的免費工具是Java自己的VisualVM，例如顯示應用程序的內存行爲，如果您使用它，您還將瞭解到Java的GC如何工作。

VisualVM的截圖顯示性能軌跡（從http://visualvm.java.net/features.html圖像）：

你也應該考慮做最後的變量，如果有可能。它允許Java VM更好地優化代碼位（不知道它是否節省了空間）。

Answer 2

首先在Java所有對象的永遠是從1995年起的對象C++版本稍大封裝，使你做instanceof等是不可能在C++運行時類型信息。此外，它有助於在內存管理中手動完成自己的工作，因此您還可以將代碼的這部分視爲代碼庫的一部分。

您可以查看Flyweight Pattern以減少內存需求，以便重複使用DataPoints（使類Immutable）。我假設，如果你有幾十億分，如你所說，有些可能是相同的價值觀。
我相信這裏的其他人會給出一些關於優化內存空間的更多具體信息

Answer 3

根據值範圍，您可以使用較小的數據類型。你可以避開使用字節或簡短的一些成員？