Care este estimarea cantității de memorie necesare pentru stocarea unui primitive de tip byte într-o structură de date LinkedList?

Estimarea memoriei pentru stocarea unui primitive byte într-un LinkedList<Byte>:

1. Primitive byte: ocupă 1 byte singur.
2. Obiect de ambalare Byte: în LinkedList, se stochează obiecte, nu primitive. byte va fi automat ambalat într-un obiect Byte. Obiectul Byte conține:
   • Metadate ale obiectului (antet): de obicei 8 sau 12 bytes (depinde de JVM).
   • Câmpul value: 1 byte (pentru valoarea tipului byte).
   • Aliniere: obiectele sunt adesea aliniate la dimensiunea unui cuvânt de mașină (4 sau 8 bytes). Dacă antetul are 12 bytes + valoarea 1 byte = 13 bytes, probabil va fi aliniat la 16 bytes.
3. Nodul LinkedList.Node: fiecare element în LinkedList este învelit într-o instanță a clasei interne Node. Acest nod conține:
   • Metadate ale obiectului (antet): 8 sau 12 bytes.
   • Câmpul item: referință la obiectul stocat (în acest caz, un obiect Byte). Referința ocupă de obicei 4 sau 8 bytes (în funcție de JVM 32 sau 64 de biți și utilizarea pointerilor comprimați).
   • Câmpul next: referință la următorul nod. 4 sau 8 bytes.
   • Câmpul prev: referință la nodul anterior. 4 sau 8 bytes.
   • Aliniere: dimensiunea totală a câmpurilor și antetului nodului este, de asemenea, aliniată.

Estimare minimă (JVM pe 32 de biți fără pointeri comprimați):

• Obiect Byte: 12 bytes (antet) + 1 byte (valoare) + 3 bytes (aliniere) = aproximativ 16 bytes.
• Nod Node: 12 bytes (antet) + 4 bytes (referință item) + 4 bytes (referință next) + 4 bytes (referință prev) + 4 bytes (aliniere) = aproximativ 28 bytes.
• Dimensiune totală: aproximativ 16 + 28 = aproximativ 44 bytes.

Estimare tipică (JVM pe 64 de biți cu pointeri comprimați - implicit pentru heap < 32GB):

• Obiect Byte: 12 bytes (antet) + 1 byte (valoare) + 3 bytes (aliniere) = aproximativ 16 bytes.
• Nod Node: 12 bytes (antet) + 4 bytes (referință item) + 4 bytes (referință next) + 4 bytes (referință prev) + 0 bytes (aliniere, dacă câmpurile sunt deja aliniate la 8 bytes) = aproximativ 24 bytes.
• Dimensiune totală: aproximativ 16 + 24 = aproximativ 40 bytes.

Estimare maximă (JVM pe 64 de biți fără pointeri comprimați):

• Obiect Byte: 12 bytes (antet) + 1 byte (valoare) + 3 bytes (aliniere) = aproximativ 16 bytes.
• Nod Node: 12 bytes (antet) + 8 bytes (referință item) + 8 bytes (referință next) + 8 bytes (referință prev) + 4 bytes (aliniere) = aproximativ 40 bytes (sau 36+4).
• Dimensiune totală: aproximativ 16 + 40 = aproximativ 56 bytes.

Astfel, estimarea memoriei pentru stocarea unui primitive de tip byte în LinkedList<Byte> este de aproximativ 40-60 bytes, din cauza costurilor suplimentare ale obiectului wrapper Byte și ale nodului LinkedList.Node. Acest lucru este mult mai mare decât 1 byte al primitive-ului în sine.