分配10亿个整数的数组会抛出OutOfMemoryError

Question

我正在尝试创建一个包含10亿个（1 000 000 000）元素的整数数组，如下所示：

int[] prime_table = new int[1000000000];

但是虚拟机在上面的行上没有堆内存：

Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
    at algorithms.Algorithm.run(Algorithm.java:34)
    at Main.main(Main.java:18)

所以我调查了一下：在Java中，Integer is 32bit，这意味着我正在分配一个32 000 000 000位字段，大约是3 814.69727兆字节。我用足够的堆启动了虚拟机：

java -Xms4g -Xmx4g Main

这告诉我，VM正在获得3926MB的堆大小（就在分配数组之前）：

System.out.println( Runtime.getRuntime().totalMemory() / (1024*1024) +"MB");

这看起来很好，为什么会抛出错误？