JVM深入浅出（2）--- 对象创建/内存布局/访问方式

1. 对象创建/内存布局/访问方式

1.1 对象的创建

1. 检查是否执行类加载流程

   • 首先当jvm执行到new指令时候，会根据参数定位常量池中的类的符号引用，通过这个符号引用，判断对应的类是否有经历加载，连接，初始化的流程，如果没有，则先执行类加载过程。

2. 当类加载通过后，就是为新的对象分配内存，两种分配内存方式

   • 指针碰撞： java内存中的是绝对规律的，空闲内存放在一遍，分配过的内存放一遍，中间放一个指针作为分界点的指示器，这种情况就直接根据要分配的内存大小，移动指针即可。

   • 空闲列表： 当java堆的内存使用情况不规则时，就必须维护一个空闲列表，记录哪些内存是可以被分配的。

3. 对于多线程分配内存的情况，也有对应的措施保证线程安全

   • CAS（compare and swap）--乐观锁 ： CAS是不加锁的处理线程安全的方式，也就是说他是乐观锁。CAS是在线程每次对一块内存赋值时，先记录这块内存的初始值，当确实要赋值时，比较当前的值是否和初始值一致，如果一样的话，说明这块内存没有被别的线程动过，则赋值并return true。 否则则return false。
   • TLAB：这个之前提到过，TLAB是多线程中，每个线程在堆中划分一小块内存，用于对象内存分配，这样也能保证线程安全。

4. 对象初始化：对于对象的属性做初始化赋值（如boolean - false， int - 0）；

5. 对象头设置，设置对象头中的数据，如指向方法区类的指针，hashcode，gc分代年龄。

6. 执行<init>方法（也就是对象的构造方法）

1.2 对象的内存布局

• 对象头：分为两类信息
  • Mark Word：主要是对象运行时的一些数据。 比如：hashcode，gc年龄，线程持有锁（锁状态）
  • 类型指针：指向方法区的类元数据，对象通过这个指针确认是哪个类的实例。
• 实例数据
• 对齐填充：因为要求对象起始地址必须是8字节的整数倍，也就是说对象都是8字节整数倍

1.3 对象访问定位

访问对象的两种方式

• 直接指针：通过直接指向堆中对象访问
• 句柄
  • 句柄也就是在堆内存中开一块句柄池，句柄指向堆中对象实例数据和方法区的对象类型数据，栈中引用指向的就是句柄池中的句柄地址

对比两种方式

• 句柄的好处在于，栈中reference储存的是稳定的句柄地址，当对象实例改变，不影响reference的改变
• 直接指针在于，他访问更快，一次访问就能访问到具体的对象。