如何将Scala @specialized用于围绕基元的内存高效包装类？

我有一个包装类,可以存储Long,Double或Boolean原始值(以及为简单起见我已删除的其他一些东西).我原来的天真实现只是将包装的值存储在Any类型的字段中,这导致值被装箱.

为了删除装箱并减少内存使用量,我尝试使用泛型,但了解到由于类型擦除,这不会保存任何东西.所以我尝试使用@specialized,但得到了惊人的结果.

下面的代码是使用scalac 2.9.3构建的,并在JDK7上运行. MemoryMeasurer来自here,我相信它是准确的. “填充”字段不重要;我只是用它来填充基础对象(没有包装的值)到16个字节,所以我的各种尝试的效果更清楚.

import objectexplorer.MemoryMeasurer

class GenericNonSpecialized[A] (wrapped: A,val padding: Int) {
  def getWrapped: Any = wrapped
}

class GenericSpecialized[@specialized(Long,Double,Boolean) A] (wrapped: A,val padding: Int) {
  def getWrapped: A = wrapped
}

class GenericSpecializedVal[@specialized(Long,Boolean) A] (val wrapped: A,val padding: Int) {
  def getWrapped: A = wrapped
}

class NonGeneric(val wrapped: Long,padding: Int) {
}

object App {
  def main(args: Array[String]) {
    println(MemoryMeasurer.measureBytes(new GenericNonSpecialized(4L,0)))
    // Expect: 48: NonSpecialized object (24 bytes) + Boxed long (24 bytes)
    // Actual: 48

    // I expect all of the below to be 24 bytes: Object overhead (12 bytes) + Long (8 bytes) + Int (4 bytes),// but only the non-generic one is actually 24 bytes.

    println(MemoryMeasurer.measureBytes(new GenericSpecialized(4L,0))) // 56

    println(MemoryMeasurer.measureBytes(new GenericSpecializedVal(4L,0))) // 32

    println(MemoryMeasurer.measureBytes(new NonGeneric(4L,0))) // 24
  }
}

问题：

>如何创建使用24个字节的通用包装器对象,如非通用等效项？ (我最好的尝试,GenericSpecializedVal使用32)
>为什么GenericNonSpecialized使用56个字节,但如果我添加“val”,将“包装”放入实际字段,它会降至32个字节？

解决方法

不幸的是,专门的类继承自非专用父类,并且包含用于装箱副本的存储空间.因此,简短的答案是你不能以这种方式形成一个有效的包装器.

您可以在特征中声明数据：

trait Boxer[@specialized A]{ def Boxed: A }

然后手动提供实现：

class BoxerInt(val Boxed: Int) extends Boxer[Int]
class BoxerDouble(val Boxed: Double) extends Boxer[Double]

然后编写Boxer伴侣来重载apply方法：

object Boxer {
  def apply(i: Int) = new BoxerInt(i)
  def apply(d: Double) = new BoxerDouble(d)
}

所以你可以让它看起来像你不必做所有的工作：

val Box = Boxer(5.0)

但它与其他专业化用途仍然不完全无缝(特别是在通用上下文中的创建始终是一个问题).