Java 中一个保存了 1 万个整数的 ArrayList 占多少内存？

[61162833]

代码：
List<Integer> ints=new ArrayList();
for(int i=0;i<10000;i++){
ints.add(i);
}

gpt-3.5 的回答：
在 64 位的 Java 虚拟机中，一个空的 ArrayList 对象通常占用 24 字节。
在 Java 中，一个 Integer 对象通常占用 16 字节（在 32 位和 64 位的 Java 虚拟机中都是如此）。

在 64 位的 Java 虚拟机中：
ArrayList 对象本身：24 字节
整数对象：16 字节 × 10000 = 160000 字节
总内存占用：24 字节 + 160000 字节 = 160024 字节

也就是说，一个仅保存了 1 万个整数的 ArrayList 就要占 160KB 服务器内存？
一个保存了 10 万个整数的 ArrayList 就要占 1.6MB 内存？

怎么与实际感觉似乎不太相符，
有能用 gpt 4.0 的富哥问下这答案对吗？

另外，ArrayList 中保存的整数占内存数与数字大小有关系吗？（比如保存 1 万个 1 亿+的数字，与保存 1-10000 有区别吗？）

[cubecube]

gpt 回答是正确的
和数字大小没关系，int 最大 21 亿

[yfugibr]

不止，ArrayList 的空间分配不是要多少就分配多少，而是在容量填满后扩充到之前的大约 1.5 倍（可以去看具体实现），你存 a 个对象，但它分配的空间可能多达 1.5a 个

[61162833]

@cubecube 谢谢，这么一算感觉内存很不经用啊，保存几十万个数字就要爆了

[61162833]

@yfugibr 就是保存 100 个数字要占 150 个数字的内存空间？

[rabbbit]

ArrayList 可以设定初始容量值，避免自动扩容。
int 占 4 字节
嫌多还有 short 2 字节 byte 1 字节

[humpy]

可以用 [JOL]( https://github.com/openjdk/jol) 工具测一下：

System.out.println(GraphLayout.parseInstance(ints).toFootprint());

---

java.util.ArrayList@5679c6c6d footprint:
COUNT AVG SUM DESCRIPTION
1 40016 40016 [Ljava.lang.Object;
10000 16 160000 java.lang.Integer
1 24 24 java.util.ArrayList
10002 200040 (total)

在我的机器上（ 64 位 JDK8 ），大约 200040 / 1024 = 195kb

[yeqizhang]

没啥不相符合的，首先高并发的项目，出现大集合的情况少，其次集群下，单台机的业务并发也不会太高，有高并发的业务都堆机器堆内存去了。
还有就是，只要变成垃圾变的快，jvm 回收了也没啥压力。

[yfugibr]

@61162833 #4 不是这个意思，ArrayList 底层存储是数组，有一个初始容量（不确定是多少），会在数组被填满时建一个新数组替换旧数组来扩充容量，新数组的容量大约是之前的 1.5 倍（取决于具体实现），直到新数组再次被填满时再次扩容，所以多数情况下都是有空间“浪费”的，但是浪费了多少要看你的存入的容量和 ArrayList 的实现。

当然你也可以直接指定 ArrayList 的容量，这部分就自行搜索吧。

[mazyi]

这有啥不经用的，你可以去看看 python 的，和 js 的，让你对编程语言有全新认识

[ruxuan1306]

@yfugibr 自动扩容是在 append 时原容量不够才发生的，new 时候给定大小，然后直接用下标设置就不会触发扩容。

[winglight2016]

lz 如果觉得内存很容易不够用，可以去看看微机原理这本书，或者了解一下 linux 内核的内存寻址相关内容。

jvm32 位的时候，最大内存只有 1.5G ，的确很容易爆，但是 64 位已经支持到超过硬盘容量了，更大数量的并行计算（如果不需要并行，那限制只是时间问题）已经转变成了分布式计算的问题，而不是高效利用内存——这和 AI 的发展趋势相似，注意力放在了解决通用问题。

[junkun]

补充一下，如果要省内存可以用 int[]数组，或者自己用数组封装一个 int 类型的线性表。主要是因为 Java 泛型只能支持封装类型的元素，所以占用空间不理想。然而基本类型的数组除了头以外，内部是连续存储的。

[lancelee01]

10 万个整数，1.6MB 说实话不大啊。再优化也就是把 List 改成数组，数组本身占用 16 字节，节省 8 字节，整数 int 4 字节，累计 16 + 4 * 100000 ，相当于减少一半

[zhouhu]

@junkun 是的，很多开源的集合库可以用。比如 eclipse collection 。

[Aresxue]

所以有了 fastutil 这个库。。话说 java 自己的 Valhalla 项目正在做泛型特化以后你就可以用 List<int>了。

[zhouhu]

还可以开启指针压缩