在Java中使用字节和短数据类型时的处理器使用率

Question

我在“ 从Java开始”中阅读了以下内容。 从控制结构到数据结构 -Tony Gaddis的第3版 ，第67页：

在算术表达式中使用字节或short数据类型的值时，它们会暂时转换为int值。

这是指Java。

我想知道是否使用字节或短数据类型进行数学运算，尽管它们节省了内存，但由于转换为int数据类型而不是仅使用int数据类型，因此会增加处理器使用率。

例如：

做这个：

byte x = 2;
byte y = 3;
int z = x + y;

使用更多的处理器：

int x = 2;
int y = 3;
int z = x + y;

我知道第一个示例使用的内存更少。 而且我也了解，处理器使用方面的差异（如果有的话）将很小。

Answer 1

为了进行计算（如x + y），处理器需要将x和y都加载到寄存器中（取决于体系结构，但是至少x或y中的一个应该在寄存器中）。 寄存器的大小为32位或64位（至少在可以使用Java的平台上）。 因此，无论如何此值都将转换为32（64）位整数。 它是自动完成的，并且不会消耗额外的CPU资源。 因此计算速度将相同。

Answer 2

是的，如果需要执行计算，将信息存储为字节或字节数组将增加处理器的负担。

通常，没有理由将int保存为字节，除非您要存储这么多int足够长的时间，以至于它们会填满您的可用HEAP空间。 如果仅将它们存储几个周期来执行计算，则可能不需要将它们存储为字节，因为一旦不再使用它们，它们就会被GC自动删除。

如果要在int上一遍又一遍地使用相同的组，并将它们存储很长一段时间，另一种选择可能是创建一个Integer池。 通过这样做，您可以在内存中创建一个例如一百万个唯一整数的池，并且只要您想使用该特定int执行计算，就可以在该内存中简单地保存一个指向该Integer的指针。 最终可能会比根据您的应用程序将每个int单独保存为一个字节节省更多的空间...

在不了解特定应用程序的情况下，很难推荐特定的操作方法。 您能否提供更多信息？