计算Java对象的字节大小
Java基本类型长度及对应对象的字节长度

基本类型	长度	the size of an object
Int	4	16
Short	2	16
Long	8	24
Byte	1	16
Character	1	16
Float	4	16
Double	8	24

System.out.println("Integer: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Integer.valueOf(122)));
System.out.println("Long: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Long.valueOf(122L)));
System.out.println("Double: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Double.valueOf(122.22)));
System.out.println("Float: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Float.valueOf(122.22f)));
System.out.println("Boolean: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Boolean.valueOf(false)));
System.out.println("Character: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Character.valueOf('a')));
System.out.println("Short: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Short.valueOf("1")));
System.out.println("Byte: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Byte.valueOf("1")));
System.out.println("Date: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(new Date()));
System.out.println("Timestamp: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(
new Timestamp(System.currentTimeMillis())));

Map<String, Object> map = new HashMap<>();
map.put("11", 11);
map.put("22", "22");
map.put("33", 33L);
map.put("44", 44.44);
System.out.println("Map: " + ObjectSizeCalculator.getObjectSize(map));

结果：

Integer: 16
Long: 24
Double: 24
Float: 16
Boolean: 16
Character: 16
Short: 16
Byte: 16
Date: 24
Timestamp: 32
Map: 512

ObjectSizeCalculator类

jdk.nashorn.internal.ir.debug.ObjectSizeCalculator.getObjectSize(Object obj)

java对象在内存中的结构

java对象在内存中的结构

image.png

对象头（Mark Word）用于存储对象自身的运行时数据， 如哈希码（HashCode）、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等等
Class对象指针：Class对象指针的大小也是4个字节，其指向的位置是对象对应的Class对象（其对应的元数据对象）的内存地址
对象实际数据：这里面包括了对象的所有成员变量，其大小由各个成员变量的大小决定，比如：byte和boolean是1个字节，short和char是2个字节，int和float是4个字节，long和double是8个字节，reference是4个字节
对齐：最后一部分是对齐填充的字节，按8个字节填充

Java Integer对象的内存结构

image.png

Java Array对象的内存结构

image.png

注意：数组对象和其他对象稍有不同，因为数据有一个长度length字段，所以在对象头后面还多了一个int类型的length字段，占4个字节，接下来才是数组中的数据

计算占用字节工具类

import java.lang.instrument.Instrumentation;  
import java.lang.reflect.Array;  
import java.lang.reflect.Field;  
import java.lang.reflect.Modifier;  
import java.util.ArrayDeque;  
import java.util.Deque;  
import java.util.HashSet;  
import java.util.Set;  
  
/** 
 * 对象占用字节大小工具类 
 * 
 * @author tianmai.fh 
 * @date 2014-03-18 11:29 
 */  
public class SizeOfObject {  
    static Instrumentation inst;  
  
    public static void premain(String args, Instrumentation instP) {  
        inst = instP;  
    }  
  
    /** 
     * 直接计算当前对象占用空间大小，包括当前类及超类的基本类型实例字段大小、<br></br> 
     * 引用类型实例字段引用大小、实例基本类型数组总占用空间、实例引用类型数组引用本身占用空间大小;<br></br> 
     * 但是不包括超类继承下来的和当前类声明的实例引用字段的对象本身的大小、实例引用数组引用的对象本身的大小 <br></br> 
     * 
     * @param obj 
     * @return 
     */  
    public static long sizeOf(Object obj) {  
        return inst.getObjectSize(obj);  
    }  
  
    /** 
     * 递归计算当前对象占用空间总大小，包括当前类和超类的实例字段大小以及实例字段引用对象大小 
     * 
     * @param objP 
     * @return 
     * @throws IllegalAccessException 
     */  
    public static long fullSizeOf(Object objP) throws IllegalAccessException {  
        Set<Object> visited = new HashSet<Object>();  
        Deque<Object> toBeQueue = new ArrayDeque<Object>();  
        toBeQueue.add(objP);  
        long size = 0L;  
        while (toBeQueue.size() > 0) {  
            Object obj = toBeQueue.poll();  
            //sizeOf的时候已经计基本类型和引用的长度，包括数组  
            size += skipObject(visited, obj) ? 0L : sizeOf(obj);  
            Class<?> tmpObjClass = obj.getClass();  
            if (tmpObjClass.isArray()) {  
                //[I , [F 基本类型名字长度是2  
                if (tmpObjClass.getName().length() > 2) {  
                    for (int i = 0, len = Array.getLength(obj); i < len; i++) {  
                        Object tmp = Array.get(obj, i);  
                        if (tmp != null) {  
                            //非基本类型需要深度遍历其对象  
                            toBeQueue.add(Array.get(obj, i));  
                        }  
                    }  
                }  
            } else {  
                while (tmpObjClass != null) {  
                    Field[] fields = tmpObjClass.getDeclaredFields();  
                    for (Field field : fields) {  
                        if (Modifier.isStatic(field.getModifiers())   //静态不计  
                                || field.getType().isPrimitive()) {    //基本类型不重复计  
                            continue;  
                        }  
  
                        field.setAccessible(true);  
                        Object fieldValue = field.get(obj);  
                        if (fieldValue == null) {  
                            continue;  
                        }  
                        toBeQueue.add(fieldValue);  
                    }  
                    tmpObjClass = tmpObjClass.getSuperclass();  
                }  
            }  
        }  
        return size;  
    }  
  
    /** 
     * String.intern的对象不计；计算过的不计，也避免死循环 
     * 
     * @param visited 
     * @param obj 
     * @return 
     */  
    static boolean skipObject(Set<Object> visited, Object obj) {  
        if (obj instanceof String && obj == ((String) obj).intern()) {  
            return true;  
        }  
        return visited.contains(obj);  
    }  
}

大家可以用这个代码边看边验证，注意的是，运行这个程序需要通过javaagent注入Instrumentation，具体可以看原博客。我今天主要是总结下手动计算Java对象占用字节数的基本规则，做为基本的技能必须get√，希望能帮到和我一样的Java菜鸟。

在介绍之前，简单回顾下，Java对象的内存布局：对象头（Header），实例数据（Instance Data）和对齐填充（Padding），详细的可以看我的读书笔记。另外：不同的环境结果可能有差异，我所在的环境是HotSpot虚拟机，64位Windwos。

下面进入正文：

对象头

对象头在32位系统上占用8bytes，64位系统上占用16bytes。

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