Какова оценка количества памяти, необходимой для хранения одного примитива типа byte в структуре данных LinkedList?

Оценка памяти для хранения одного примитива byte в LinkedList<Byte>:

1. Примитив byte: Занимает 1 байт сам по себе.
2. Объект-обертка Byte: В LinkedList хранятся объекты, а не примитивы. byte будет автоматически упакован в объект Byte. Объект Byte содержит:
   • Метаданные объекта (заголовок): Обычно 8 или 12 байт (зависит от JVM).
   • Поле value: 1 байт (для самого значения типа byte).
   • Выравнивание: Объекты часто выравниваются до размера машинного слова (4 или 8 байт). Если заголовок 12 байт + значение 1 байт = 13 байт, вероятно, будет выравнивание до 16 байт.
3. Узел LinkedList.Node: Каждый элемент в LinkedList обернут в экземпляр внутреннего класса Node. Этот узел содержит:
   • Метаданные объекта (заголовок): 8 или 12 байт.
   • Поле item: Ссылка на хранимый объект (в данном случае, объект Byte). Ссылка обычно занимает 4 или 8 байт (в зависимости от 32- или 64-битной JVM и использования сжатых указателей).
   • Поле next: Ссылка на следующий узел. 4 или 8 байт.
   • Поле prev: Ссылка на предыдущий узел. 4 или 8 байт.
   • Выравнивание: Суммарный размер полей и заголовка узла также выравнивается.

Минимальная оценка (32-бит JVM без сжатых указателей):

• Объект Byte: 12 байт (заголовок) + 1 байт (значение) + 3 байта (выравнивание) = ~16 байт.
• Узел Node: 12 байт (заголовок) + 4 байта (ссылка item) + 4 байта (ссылка next) + 4 байта (ссылка prev) + 4 байта (выравнивание) = ~28 байт.
• Общий размер: ~16 (Byte) + ~28 (Node) = ~44 байта.

Типичная оценка (64-бит JVM со сжатыми указателями - по умолчанию для кучи < 32ГБ):

• Объект Byte: 12 байт (заголовок) + 1 байт (значение) + 3 байта (выравнивание) = ~16 байт.
• Узел Node: 12 байт (заголовок) + 4 байта (ссылка item) + 4 байта (ссылка next) + 4 байта (ссылка prev) + 0 байт (выравнивание, если поля уже выровнены до 8 байт) = ~24 байта.
• Общий размер: ~16 (Byte) + ~24 (Node) = ~40 байт.

Максимальная оценка (64-бит JVM без сжатых указателей):

• Объект Byte: 12 байт (заголовок) + 1 байт (значение) + 3 байта (выравнивание) = ~16 байт.
• Узел Node: 12 байт (заголовок) + 8 байт (ссылка item) + 8 байт (ссылка next) + 8 байт (ссылка prev) + 4 байта (выравнивание) = ~40 байт (или 36+4).
• Общий размер: ~16 (Byte) + ~40 (Node) = ~56 байт.

Таким образом, оценка памяти для хранения одного примитива типа byte в LinkedList<Byte> составляет приблизительно 40-60 байт из-за накладных расходов на объект-обертку Byte и узел LinkedList.Node. Это значительно больше, чем 1 байт самого примитива.