浅析JVM对象的创建过程、内存布局以及访问定位

一、对象的创建过程

　　关于对象的创建，第一反应是 new 关键字。Student stu =new Student("**"，"18");就拿这句代码来说：

1、虚拟机首先会去检查Student这个类有没有被加载，如果没有，首先去加载这个类到方法区。

2、然后根据加载的Class类对象创建stu实例对象。

3、需要注意的是，stu对象所需的内存大小在 Student类加载完成后便可完全确定。

4、内存分配完成后，虚拟机需要将分配到的内存空间的实例数据部分初始化为零值，这也就是为什么我们在编写Java代码时创建一个变量不需要初始化。

5、紧接着，虚拟机会对对象的对象头进行必要的设置，如这个对象属于哪个类，如何找到类的元数据(Class对象)、对象的锁信息、GC分代年龄等。

6、设置完对象头信息后，调用类的构造函数。

　　其实讲实话，虚拟机创建对象的过程远不止这么简单，我这里只是把大致的脉络讲解了一下，方便大家理解。

二、对象的内存布局

　　刚刚提到的实例数据，对象头，有些小伙伴也许有点陌生，这一小节就详细讲解一下对象的内存布局。

　　对象创建完成后大致可以分为以下几个部分：

1、对象头：对象头中包含了对象运行时一些必要的信息，如GC分代信息，锁信息，哈希码，指向Class类元信息的指针等。

　　其中对开发者比较有用的是锁信息与指向Class对象的指针

　　关于指向Class对象的指针其实很好理解。比如上面那个Student的例子，当我们拿到stu对象时，调用Class stuClass=stu.getClass(); 的时候，其实就是根据这个指针去拿到了stu对象所属的Student类在方法区存放的Class类对象。

2、实例数据：实例数据部分是对象真正存储的有效信息，就是程序代码中所定义的各种类型的字段内容。

3、对齐填充：虚拟机规范要求对象大小必须是8字节的整数倍。

　　对齐填充其实就是来补全对象大小的。

三、对象的访问定位

　　谈到对象的访问，还拿上面学生的例子来说，当我们拿到stu对象时，直接调用stu.getName();时，其实就完成了对对象的访问。

　　但这里要说一下的是，stu虽然通常被认为是一个对象，其实准确来说是不准确的，stu只是一个变量，变量里存储的是指向对象的指针，(如果干过C或者C++的小伙伴应该比较清楚指针这个概念)，当我们调用stu.getName()时，虚拟机会根据指针找到堆里面的对象然后拿到实例数据name。

　　需要注意的是，当我们调用stu.getClass()时，虚拟机会首先根据stu指针定位到堆里面的对象，然后根据对象头里面存储的指向Class类元信息的指针再次到方法区拿到Class对象，进行了两次指针寻找。具体讲解图如下：