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Qual è la stima della quantità di memoria necessaria per memorizzare un primitive di tipo byte in una struttura dati LinkedList?

sobes.tech AI

Risposta dell'AI

Valutazione della memoria per memorizzare un primitive byte in LinkedList<Byte>:

  1. Primitive byte: occupa 1 byte da solo.
  2. Oggetto wrapper Byte: in LinkedList vengono memorizzati oggetti, non primitive. byte verrà automaticamente incapsulato in un oggetto Byte. L'oggetto Byte contiene:
    • Metadati dell'oggetto (intestazione): di solito 8 o 12 byte (dipende dalla JVM).
    • Campo value: 1 byte (per il valore del tipo byte).
    • Allineamento: gli oggetti sono spesso allineati alla dimensione di una parola di macchina (4 o 8 byte). Se l'intestazione è di 12 byte + valore di 1 byte = 13 byte, probabilmente sarà allineato a 16 byte.
  3. Nodo LinkedList.Node: ogni elemento in LinkedList è avvolto in un'istanza della classe interna Node. Questo nodo contiene:
    • Metadati dell'oggetto (intestazione): 8 o 12 byte.
    • Campo item: riferimento all'oggetto memorizzato (in questo caso, un oggetto Byte). Il riferimento di solito occupa 4 o 8 byte (a seconda di JVM a 32 o 64 bit e uso di puntatori compressi).
    • Campo next: riferimento al nodo successivo. 4 o 8 byte.
    • Campo prev: riferimento al nodo precedente. 4 o 8 byte.
    • Allineamento: la dimensione totale dei campi e dell'intestazione del nodo viene anch'essa allineata.

Stima minima (JVM a 32 bit senza puntatori compressi):

  • Oggetto Byte: 12 byte (intestazione) + 1 byte (valore) + 3 byte (allineamento) = circa 16 byte.
  • Nodo Node: 12 byte (intestazione) + 4 byte (riferimento item) + 4 byte (riferimento next) + 4 byte (riferimento prev) + 4 byte (allineamento) = circa 28 byte.
  • Dimensione totale: circa 16 (Byte) + circa 28 (Node) = circa 44 byte.

Stima tipica (JVM a 64 bit con puntatori compressi - di default per heap < 32GB):

  • Oggetto Byte: 12 byte (intestazione) + 1 byte (valore) + 3 byte (allineamento) = circa 16 byte.
  • Nodo Node: 12 byte (intestazione) + 4 byte (riferimento item) + 4 byte (riferimento next) + 4 byte (riferimento prev) + 0 byte (allineamento, se i campi sono già allineati a 8 byte) = circa 24 byte.
  • Dimensione totale: circa 16 (Byte) + circa 24 (Node) = circa 40 byte.

Stima massima (JVM a 64 bit senza puntatori compressi):

  • Oggetto Byte: 12 byte (intestazione) + 1 byte (valore) + 3 byte (allineamento) = circa 16 byte.
  • Nodo Node: 12 byte (intestazione) + 8 byte (riferimento item) + 8 byte (riferimento next) + 8 byte (riferimento prev) + 4 byte (allineamento) = circa 40 byte (o 36+4).
  • Dimensione totale: circa 16 (Byte) + circa 40 (Node) = circa 56 byte.

Pertanto, la stima della memoria per memorizzare un primitive di tipo byte in LinkedList<Byte> è circa 40-60 byte a causa degli overhead per l'oggetto wrapper Byte e il nodo LinkedList.Node. Questo è molto più grande di 1 byte del primitive stesso.