Java堆内存分配限制

Question

我编写了以下测试来检查最大可用堆内存：

import java.util.*;
public class Memory {
    public static void main(String[] args) {
        long maxMB = Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1048576L;
        System.out.println("Maximum memory is " + maxMB + " MB.");
        ArrayList<byte[]> allocated = new ArrayList<>();
        try {
            while (true)
                allocated.add(new byte[1024*1024]);
        } catch (OutOfMemoryError e) {
            System.out.println("allocated " + allocated.size() + " MB before running out of memory.");
        }
    }
}

但是，当我对此进行测试时，似乎实际上只能分配一半的“可用”内存：

$ java -Xmx512m Memory 
Maximum memory is 512 MB.
allocated 255 MB before running out of memory.
$ java -Xmx1024m Memory 
Maximum memory is 1024 MB.
allocated 511 MB before running out of memory.

有谁知道为什么会出现这种情况？

Answer 1

我相信内存管理器会尝试将块对齐到下一个可用的 1MB 边界。但由于 1MB 数组实际上占用略多于 1MB 的空间（用于存储长度和其他内容），因此它们之间的间隙几乎为 1MB。当将块大小减少 16 个字节时，它们突然再次耗尽整个内存。