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JAVA 里boolean类 所占内存的讲解

盼
 
发布于 2017/04/26 11:58
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为什么要问这个问题,首先在Java中定义的八种基本数据类型中,除了其它七种类型都有明确的内存占用字节数外,就boolean类型没有给出具体的占用字节数,因为对虚拟机来说根本就不存在 boolean 这个类型,boolean类型在编译后会使用其他数据类型来表示,那boolean类型究竟占用多少个字节?带着疑问,随便网上一搜,答案五花八门,基本有以下几种:

1、1个bit

理由是boolean类型的值只有true和false两种逻辑值,在编译后会使用1和0来表示,这两个数在内存中只需要1位(bit)即可存储,位是计算机最小的存储单位。

2、1个字节

理由是虽然编译后1和0只需占用1位空间,但计算机处理数据的最小单位是1个字节,1个字节等于8位,实际存储的空间是:用1个字节的最低位存储,其他7位用0填补,如果值是true的话则存储的二进制为:0000 0001,如果是false的话则存储的二进制为:0000 0000。

3、4个字节

理由来源是《Java虚拟机规范》一书中的描述:“虽然定义了boolean这种数据类型,但是只对它提供了非常有限的支持。在Java虚拟机中没有任何供boolean值专用的字节码指令,Java语言表达式所操作的boolean值,在编译之后都使用Java虚拟机中的int数据类型来代替,而boolean数组将会被编码成Java虚拟机的byte数组,每个元素boolean元素占8位”。这样我们可以得出boolean类型占了单独使用是4个字节,在数组中又是1个字节。

显然第三条是更准确的说法,那虚拟机为什么要用int来代替boolean呢?为什么不用byte或short,这样不是更节省内存空间吗。大多数人都会很自然的这样去想,我同样也有这个疑问,经过查阅资料发现,使用int的原因是,对于当下32位的处理器(CPU)来说,一次处理数据是32位(这里不是指的是32/64位系统,而是指CPU硬件层面),具有高效存取的特点。

最后的总结:

根据http://docs.oracle.com/javase/tutorial/java/nutsandbolts/datatypes.html官方文档的描述:

boolean: The boolean data type has only two possible values: true and false. Use this data type for simple flags that track true/false conditions. This data type represents one bit of information, but its "size" isn't something that's precisely defined.

布尔类型:布尔数据类型只有两个可能的值:真和假。使用此数据类型为跟踪真/假条件的简单标记。这种数据类型就表示这一点信息,但是它的“大小”并不是精确定义的。

可以看出,boolean类型没有给出精确的定义,《Java虚拟机规范》给出了4个字节,和boolean数组1个字节的定义,具体还要看虚拟机实现是否按照规范来,所以1个字节、4个字节都是有可能的。这其实是运算效率和存储空间之间的博弈,两者都非常的重要。

 

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