Java数组中元素的数量是否有限制？如果有，是多少？
10个回答
206
使用
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 15.0.2+7, mixed mode, sharing)
在 MacOS 上，答案似乎是 Integer.MAX_VALUE - 2。一旦你超过了这个值:
cat > Foo.java << "END"
public class Foo {
public static void main(String[] args) {
boolean[] array = new boolean[Integer.MAX_VALUE - 1]; // too big
}
}
END
java -Xmx4g Foo.java
你将获得：
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError:
Requested array size exceeds VM limit
- Kevin Bourrillion
18
66我认为，除非我们愿意对明显错误的答案进行踩，否则踩的想法毫无意义。在现实世界中，五个字节的差别真的很重要吗？当然不是。但是，让我感到担忧的是人们愿意“权威地”给出答案，甚至不去尝试它是否真正可行。至于内存限制，那当然。这就像你问我“你能吃多少颗葡萄？”我回答“这取决于我冰箱里有多少葡萄一样显而易见。” - Kevin Bourrillion
7你是否知道为什么它不会给你那五个字节？这是否在Java中总是会发生的，还是可能与你计算机的内存或其他东西有关？ - Taymon
20@Kevin Bourrillion：看起来情况已经改变了，在使用Oracle 1.7.0_07版本时，我可以分配最多MAX_VALUE-2个元素。这与我所分配的内容无关，我真的很想知道VM可以用这两个“东西”做什么（长度不适合2个字节）。 - maaartinus
3@TomášZato，当达到
Integer.MAX_VALUE+1 时，整数会发生溢出。在 Java 中，数组的大小为 int 类型，而不是 long 类型；无论你将什么数据类型存储在数组中，包括字节或引用类型。字符串只是对象引用。 - Has QUIT--Anony-Mousse8在JDK 6及以上版本中，数组的最大元素数量为
Integer.MAX_VALUE -2=2 147 483 645。如果您使用-Xmx13G运行Java，则可以成功分配这样大小的数组。如果您传递-Xmx12G，它将出现OutOfMemoryError: Java heap space错误。 - Alexey Ivanov显示剩余13条评论
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当然，这完全取决于虚拟机。
浏览 OpenJDK 7 和 8 的源代码 java.util.ArrayList, .Hashtable, .AbstractCollection, .PriorityQueue 和 .Vector，你可以看到这个说法被反复提及：
/**
* Some VMs reserve some header words in an array.
* Attempts to allocate larger arrays may result in
* OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit
*/
private static final int MAX_ARRAY_SIZE = Integer.MAX_VALUE - 8;
这个代码段是由Martin Buchholz (Google) 在2010年5月9日添加的; 由Chris Hegarty (Oracle)进行了审核。
因此，可能可以说最大的“安全”数字应该是2 147 483 639 (Integer.MAX_VALUE - 8)，“尝试分配更大的数组可能会导致OutOfMemoryError”。
（是的，Buchholz的独立声明中没有包含支持证据，所以这是一种经过计算的权威申述。即使在OpenJDK本身中，我们也可以看到像return (minCapacity > MAX_ARRAY_SIZE) ? Integer.MAX_VALUE : MAX_ARRAY_SIZE;这样的代码，这表明MAX_ARRAY_SIZE还没有一个真正的用途。）
- Pacerier
6
为什么我们需要添加“-8”？ - JohnWinter
@Pacerier。这个MAX_ARRAY_SIZE只应该在使用ArrayList时才适用，对于像int[] array = new int[some_value_here]这样的数组是不同的，不是吗？为什么一个在ArrayList中定义的常量可以应用于普通数组（用[]定义）？它们在幕后是相同的吗？ - Bitcoin Cash - ADA enthusiast
1@Tiago，不，代码本身与数组的最大大小无关。这只是一个说法。 - Pacerier
@JohnWinter，引用中提到“一些虚拟机在数组中保留了一些标题字”。因此，“-8”是由保留的标题字节所占据的原因。 - Pacerier
1@Pacerier 2^31（Integer.MAX_VALUE - 8，大约）* 2^2（假设4字节int）= 2 ^ 33。但我认为64位系统至少有48位用于其虚拟地址空间。虚拟地址空间的一部分进入堆段，因此似乎Java中的数组可以比这个大小大得多。我错过了什么吗？ - torez233
无论JVM的限制如何，它都必须使用int类型的索引来工作，因此不可能存在大于Integer.MAX_VALUE的索引。 - undefined
40
实际上有两个限制。一个是数组可索引的最大元素，另一个是应用程序可用的内存量。根据可用内存量和其他数据结构使用的内存量，你可能会在达到最大可寻址数组元素之前达到内存限制。
- tvanfosson
1
这个答案并不试图回答“可索引数组的最大元素索引值是多少”。 - Simon Forsberg
32
根据这篇文章 http://en.wikipedia.org/wiki/Criticism_of_Java#Large_arrays，Java因不支持超过231−1（约21亿）个元素的数组而受到批评。这是该语言的一个限制；Java语言规范第10.4节规定：
数组必须由int值进行索引...使用long索引值访问数组组件会导致编译时错误。
要支持大型数组还需要更改JVM。这种限制在某些方面表现出来，例如集合被限制为20亿个元素以及无法内存映射大于2 GiB的文件。Java还缺乏真正的多维数组（由单个间接操作访问的连续分配的单个内存块），这限制了科学和技术计算的性能。
- working
2
8Java缺少多维数组的语法糖，但你仍然可以通过一点乘法来“拥有”它们（除非数组的总大小超过了前面提到的限制）。 - kbolino
2@kbolino没错。我相信科学用户足够聪明，能够自己创建多维数组。 - Stefan Reich
15
数组是非负整数索引的，所以您可以访问的最大数组大小将是Integer.MAX_VALUE。另一件事是您可以创建多大的数组。这取决于您的JVM可用的最大内存和数组的内容类型。每个数组元素都有自己的大小，例如，byte = 1字节，int = 4字节，Object引用 = 4字节（在32位系统上）。
所以，如果您的机器上有1MB的可用内存，您可以分配一个byte[1024 * 1024]或Object[256 * 1024]的数组。
回答您的问题 - 您可以分配一个大小为（可用内存/数组项大小）的数组。
总结 - 理论上，数组的最大大小将是Integer.MAX_VALUE。实际上，这取决于您的JVM有多少内存以及其中多少已经分配给其他对象。
所以，如果您的机器上有1MB的可用内存，您可以分配一个byte[1024 * 1024]或Object[256 * 1024]的数组。
回答您的问题 - 您可以分配一个大小为（可用内存/数组项大小）的数组。
总结 - 理论上，数组的最大大小将是Integer.MAX_VALUE。实际上，这取决于您的JVM有多少内存以及其中多少已经分配给其他对象。
- Dhanuka
4
我尝试创建一个这样的字节数组：
byte[]
byte[] bytes = new byte[Integer.MAX_VALUE-x];
System.out.println(bytes.length);
使用此运行配置：
-Xms4G -Xmx4G
并且 Java 版本：
Openjdk 版本 "1.8.0_141"
OpenJDK 运行时环境（版本 1.8.0_141-b16）
OpenJDK 64 位服务器 VM（版本 25.141-b16，混合模式）
仅适用于 x >= 2，这意味着数组的最大大小为 Integer.MAX_VALUE-2。
超出该值会导致以下错误：
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit at Main.main(Main.java:6)
- Vasilis Nicolaou
2
数组的最大元素数量为(2^31)−1或2 147 483 647
- Baby
1
6Java无法分配大小为
Integer.MAX_VALUE-1的数组，否则会出现"java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit"的错误。JDK6及以上版本中允许的最大元素数量为Integer.MAX_VALUE-2= 2,147,483,645。 - Alexey Ivanov0
是的，Java 数组有限制。Java 使用整数作为数组的索引，JVM 可以存储的最大整数为 2^32，因此您可以在数组中存储 2,147,483,647 个元素。
如果需要超过最大长度，可以使用两个不同的数组，但推荐的方法是将数据存储到文件中。因为文件中存储的数据没有限制。因为文件存储在您的存储驱动器中，而数组存储在 JVM 中。JVM 为程序执行提供了有限的空间。
- Avinash Barde
2
其他答案表明，即使您有可用的内存，也不可能分配一个
Integer.MAX_VALUE 的数组。 - Alexey Ivanov2^32 不是 2,147,483,647（即 2^31 - 1）。 - dimm
-1
实际上这是Java的限制，将其限制在2^30-4即1073741820。而不是2^31-1。我不知道为什么，但我在JDK上手动测试过了。2^30-3仍然抛出vm异常
编辑：已修复为-4，在Windows JVM上进行了检查
- Ferned
1
2你正在使用32位的JVM。使用64位的JVM，JVM限制将接近2^31。（您还需要可用的堆空间，这不是默认设置，并且会受到物理内存的影响。） - dave_thompson_085
-1
Java数组有限制，因为它是一个整数数组，这意味着它的数组最多可以有2,147,483,647个元素。
- maor averbuch
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