Android 中的 Enum 到底占多少内存?该如何用?

28 Apr 2016


听说过一些论调,Enum 不该用啊,占用了很大的 dex 文件,占用很多内存。而到底确切占用了多少内存,没说。本文分析了枚举所占用的精确的内存大小,方便大家权衡选择,希望对大家有帮助。

关于 Enum 的使用

Enum 需要占用较大的内存,如果对内存敏感,请尽量少使用 Enum,换用做静态常量。

文档 提到:

Enums often require more than twice as much memory as static constants. You should strictly avoid using enums on Android.

关于具体要占用多少内存呢?说得比较模糊。

内存占用对比

在 《Dalvik 中的对象大小》一文中, 介绍过如何衡量对象的大小,这个文章非常详细,建议大家看看 ,现举例说明。

public enum MonthEnum {
    // 4 bytes
    JANUARY,  // -> 87 bytes
    // 4 bytes
    FEBRUARY  // ->  88 bytes

    // 生成的数组 24 + 4 + 4
    // MonthEnum[] values
}

public class MonthConst {
    // 4 bytes
    public static final int JANUARY = 1;
    // 4 bytes
    public static final int FEBRUARY = 2;
}

public class UseMonth {

    // 4 bytes
    private int mMonth = MonthConst.JANUARY;

    // 4 bytes
    private MonthEnum mMonthEnum = MonthEnum.JANUARY;
}

我们不考虑 MonthEnumMonthConst 他们对于 dex 大小的影响,这个没什么意义,几十个 Enum 占用的大小,也不及一张图片。

我们要对比的是 UseMonth 中这两种写法所占用的内存大小在 Dalvik 虚拟机下的区别。

UseMonth 中,他们一个是 int 类型,一个是对象引用,都是 4 字节,没有区别。

我们对比的大小,指的是对象本身的大小加上对象成员指向的其他对象大小,即 shadow heap + maintain heap。

  • MonthEnum

    对于一个 MonthEnumJANUARYFEBRUARY 是两个指向 MonthEnum 实例的引用。他们分别占用 4 个字节。

    他们指向的实例对象还要占用额外的内存。

    我们看看 enum 的定义:

    class Enum {
        private final String name;
        private final int ordinal;
    }
    

    作为 Enum 成员变量 name(对象引用) 和 ordinal(int) 他们各占用 4 个字节,该对象实例占用:12 + 4 + 4 = 20 bytes,对齐之后是 24 字节。

    但是,name 是字符串,空字符串对象本身就是 32 字节,加上其中的字符数组最少也会占据 24 个字节, 对字符串加字符数组最少会占据 56 个字节。故一个 Enum 实例,最少 80 个字节。

    MonthEnum.JANUARY,含有 7 个字符,87 个字节;MonthEnum.FEBRUARY,8 个字符,88 个字节。

    枚举编译完之后 会有一个 values() 数组,两个对象引用的数组占用: 24 + 4 + 4 = 32 bytes。

    总计是: 4 + 4 + 87 + 88 + 32

  • MonthConst

    JANUARYFEBRUARY 各占 4 个字节。共计 8 个字节。

    总计是: 4 + 4

上面我们对比了只具有两个枚举值的枚举和常量,如果数量更多的话,枚举的命名更长的话,这个差距会更大。

文档所说的两倍

所以实际占用的内存,并非 文档 所说的两倍左右。

假设有 n 个枚举值,仅仅考虑枚举类,静态占用的内存,n 个引用 + n 个数组 + 24 空数组长度: 8n + 24。

而对于 n 个值的常量,则有 4n 字节。当 n 很大时,这样的关系是两倍,但是枚举引用所指向的内存(retained heap)没有考虑进来。

该用不该用?

文档 提到:

You should strictly avoid using enums on Android.

枚举有其其他的特性,如果你需要这些特性,比如:非连续数值的判断,重载等时,可以用。

另外,内存用量也并非那么地可怕,枚举带来的编码的便捷,代码可读性的提升也是很大的利好。

看到这里,你应该了解了所有的细节了,是否该用,各位自己权衡。

更多的讨论,可以看这里: 该不该用枚举

如何更好地使用常量

如果应用确实对内存用量敏感,或者你就是追求极致,可用常量来代替枚举。

常量一般会和 Bit Mask 结合起来用,这样可以极致地减少了内存使用,同时使代码有较好的可读性。

下一篇文章会提到。


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