数组最大长度

Java 中数组的最大长度是多少呢？看一下它的length属性就可以了。length属性是32位的有符号整数，它的最大值是2的31次幂，就是2G。

为什么length的属性不是long型呢？我们假设一下，如果它是long型的，那么它的最大长度是2的63次幂。内存永远也不会有那么大吧。即使是字节数组长度是int的，最大长都达到2GB.

list

从语言上来看，java.util.List是个接口，其下有N多实现，最常用的是ArrayList和LinkedList及其各种继承或同步化实现（如Vector/Queue/Stack这些的）

  1. ArrayList内部是拿数组存储，那么上限就是Integer.MAX_VALUE
  2. LinkedList内部是个链表，理论上是无限的。

另外，List里放的东西都是在内存里的（当然你也可以自己实现一个放磁盘上的），因此能放多少也取决于放的东西的大小以及种类。
大小方面很容易计算，一个对象如果1K，那400,000个就至少要占用400M的内存（不算其他占用）。

而虚拟机内存分类方面，如果是普通对象，一般占用的都是堆（Heap）空间，如果是常量或是类似String.intern()出来的东东，则占用的是永生代（Permanent Generation）。

String

String底层也是基于数组的，是一个字符数组。

private final char value[];

在指定数组长度的时候，可以使用 byte、short、char、int 类型，而不能够使用 long 类型。这也就是说，数组的最大长度就是 int 类型的最大值

java.lang.String#length() 源码：

public int length() { return value.length;}

一个数组最大的长度是一个 int 的最大值，也就是 2147483647，而一个字符串在 Java 内部是使用 char[] 来表示的，也就是说一个字符串的最大长度是 2147483647。

/**
 * @author wupx
 * @date 2020/01/13
 */
public class StringTest {
 public static void main(String[] args) {
  for (int i = 0; i < 100; i++) {
   int len = Integer.MAX_VALUE - i;
    try { char[] ch = new char[len];
     System.out.println("len: " + len + " OK");
    } catch (Error e) {
    System.out.println("len: " + len + " " + e);
   }
  }
 }
}


len: 2147483647 java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit
len: 2147483646 java.lang.OutOfMemoryError: Requested array size exceeds VM limit
len: 2147483645 OK
len: 2147483644 OK
len: 2147483643 OK


产生这个错误的原因就是内存溢出，也就是系统无法分配这么大的内存空间所致。
计算一下，一个 char 类型占用 2 字节，2147483647 个 char 类型就是 4294967294 字节，这接近于 4GB 大小，想要申请这么一大块连续的内存空间，失败也就不足为奇了。

不过这些都是理论值，具体能放多少与 JVM 内存有关, 可以在执行 java 命令时加上 -Xmx 1024m 就将 JVM 内存最大置为了 1G, 默认情况下是 64MB.