Java中的内存方面的数组与矩阵

Question

我正在开发一个涉及启发式的项目，我用Java构建它（应该可能在C中创建）。 我遇到了记忆问题。

我的树是用对象节点构建的，每个对象包含一个数组，一个矩阵和三个整数。 我已经减少了许多其他值，为了尝试节省更多的内存空间，但是，它仍然是不够的。

所以，我想我也可以减少矩阵，并将其转换为数组。 但是，我的整个项目建立在坐标上，以达到矩阵中的某个点。 所以在我做出任何改变之前，我想知道这会对内存使用产生多大影响（或不太多）。

编辑：数组和矩阵都由int基元组成。

数组是数组[25]，矩阵是矩阵[5] [5]。

矩阵代表游戏的棋盘，包含该字段是否为空，或者其中是否有某种类型的片段（全部为int）的信息。

我说的是16GB的RAM使用量和2500万个节点。

我制作了这个方法来克隆数组：

public int[] cloneArray(int[] array){
    int i = 0;
    int[] clone = new int[array.length];
    while (i < array.length){
        clone[i] = array[i];
        i++;
    }
    return clone;
}

类似的方法，克隆矩阵和对象本身。

编辑： 在发现了一个分析器的存在后，我做了一个检查。 以下是结果的屏幕截图：

我认为这些数字是有意义的，因为在控制台中，您可以看到几乎同样数量的节点，正如您在分析器中看到的那样，状态（在控制台中，“estados”是状态的指针目前正在扩大）。

因此，在分析器中，我们可以看到近20m的状态，即生成的节点。 每个州包含1个数组和1个矩阵。

我们可以看到138米阵列，除以6等于23米。 由于矩阵是5x5，因此矩阵中包含5x23m的数组，而另外23m是数组。

我有道理吗？这种解释准确吗？

这是一个保管箱链接，因此您可以查看完整分辨率图片： https://www.dropbox.com/s/7wxz8vch1wnrsyr/Untitled.png?dl=0

Answer 1

你的问题可能暗示你的代码中存在隐藏的问题而不是“内存不足问题”。堆内存没有那么快完成，你需要你的代码非常繁重才能到达那里。

仍然，我敢说将2维矩阵更改为数组不会改变内存使用量。 说到哪 - 实现高维数组（2及以上）的两种最常见的方法是1）将其切片到一维数组，然后使用公式：

arr[a][b].. = arr[a+b+..]

2）使用指针指针，然后你得到一个指针数组，指向另一个指针数组，依此类推，直到最后一级为真实对象

这说，（再次，敢于说），Java可能已经将矩阵切片为幕后的一维数组。

无论如何，我强烈怀疑你的代码中存在内存泄漏，或者没有结束递归，或者是上述的组合。在尝试实施你的建议之前，试着看你不在那里。

Answer 2

以下是几个例子：

int[] array = new int[25];

int[][] matrix = new int[5][5];

数组占用的空间是：

• 25 x 4字节整数（数组内容）
• 数组的12个字节的对象标题
• 总共112个字节

Java中的2D int矩阵实际上是一个数组数组，因此矩阵占用的空间是

• （5 x 4字节整数+ 12字节数组标题）x 5.
• 5 x 4字节引用+ 12字节的数组头
• 总共192个字节

（上面假设是一个32位的JVM，以及典型的数组头大小。这些是特定于平台的假设，但是对于任何JVM平台，你应该能够将它们与特异性联系起来。对于Oracle自Java 6以来的HotSpot / OpenJDK JVM，源代码可供任何人查看。）

当然请注意，随着数组/矩阵越来越大，int[N^2]与int[N][N]的相对保存会变小。