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Java 中 boolean 类型占用多少个字节

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Java中boolean类型占用多少个字节

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个bit(1位)

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个bit(1位)即可存储。

位是计算机最小的存储单位。

1个Byte(1字节，8位)

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。

4个Byte(4字节，32位)

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。

简单来说就是，在编译之后：

  • boolean类型会使用int类型来代替，所以1个boolean类型变量使用了4个字节(32位)
  • boolean数组会使用byte数组来代替，所以1个boolean类型元素在数组中使用了1个字节(8位)

分析

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（这里不是指的软件层面的32/64位系统，而是指CPU硬件层面的设计），具有高效存取的特点。

官方文档中的描述

官方文档

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。

2019-08-31

posted @ 2019-08-31 20:31  白乾涛  阅读(1980)  评论(0)  编辑  收藏  举报