JUC: Java对象内存布局和对象头

4.9.1 面试题

12、你觉得目前面试，你还有那些方面理解的比较好，我没问到的，我说了juc和 jvm以及 同步锁机制

那先说juc吧，说下aqs的大致流程3、

14、cas自旋锁，是获取不到锁就一直自旋吗? cas和synchronized区别在哪里，为什么cas好，具体优势在哪里，我说cas避免cpu切换线程的开销，又问我在自旋的这个线程能保证一直占用cpu吗?假如cpu放弃了这个线程，不是还要带来线程再次抢占cpu的开销?

15、synchronized底层如何实现的，实现同步的时候用到cas了吗?具体哪里用到了

16、我说上个问题的时候说到了对象头，问我对象头存储哪些信息，长度是多少位存储

4.9.2 对象在堆内存中布局

在HotSpot虚拟机中，对象在堆内存中的存储布局可以划分为三个部分：对象头（Header），实例数据（Instance Data），和对齐填充（Padding）

• 对象实例
  • 对象头
    • 对象标记（Mark Word)：HashCode，GC标记，GC存活次数，同步锁标记，偏向锁持有者
    • 类元信息（又叫类型指针）：指向该对象类元数据（klass）的首地址
    • 长度（数组对象特有）
  • 实例数据（属性数据）
  • 对齐填充（保证8字节的倍数）

在64位系统中，Mark Word占用8字节，类元信息占用8字节，一共是16字节。

Object obj = new Object(); // obj占用16字节的数据

// 类元信息（类型指针）
Customer c1 = new Customer(); // c1中的类型指针指向了Customer类

class Customer{ 
	int id;  // 实例数据
}

JOL查看Java对象内存布局

<!-- JOL依赖 JOL查看Java对象内存布局-->
<dependency>
   <groupId>org.openjdk.jol</groupId>
   <artifactId>jol-core</artifactId>
   <version>0.9</version>
</dependency>

• 两种方式
  • 开启偏向锁无等待 -XX:BiasedLockingStartupDelay=0
  • 使用Sleep

public class JOLTest {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        Object o = new Object();
        TimeUnit.SECONDS.sleep(5);
        synchronized (o) {
            System.out.println(ClassLayout.parseInstance(o).toPrintable());
        }
    }
}

(1) 对象标记MarkWord

分代年龄最大为15，因为对象标记（MarkWord)中GC存活次数只占4个bit位，只能表示 0 ~ 15