Java基础之对象的创建过程

对象的创建过程

①类加载检查②分配内存③初始化零值④设置对象头⑤执行init方法

1. 类加载检查

   虚拟机遇到一条new指令时，首先将去检查这个指令的参数是否能在常量池中定位到这个类的符合引用，并且检查这个符号引用代表的类是否已被加载过、解析和初始化过；如果没有必须先执行相应的类加载过程。

2. 分配内存

   在类加载检查通过后，接下来虚拟机将为新生对象分配内存。对象所需的内存大小在类加载完成之后便可确定，为对象分配空间的任务等同于把一块大小确定的内存从Java堆中划分出来。分配方式 有“指针碰撞 ”和“空闲列表” 两种，选择哪种分配方式由Java堆是否规整决定 ，而Java堆是否规整由所采用的垃圾收集器是否带有压缩整理功能决定 。

   内存分配并发问题

   在创建对象的时候有个很重要的问题，就是线程安全。因为实际开发中，创建对象是很频繁的事情，作为虚拟机来说，必须要保证线程是安全的，通常虚拟机采用两种方式来保证线程安全：

   • CAS+失败重试 ：CAS是乐观锁的一种实现方式。所谓乐观锁就是，每次不加锁而假设没有冲突去完成某项操作，如果因为冲突失败就重试，直到成功为止。虚拟机采用CAS配上失败重试的方式保证更新操作的原子性。

   • TLAB：为每个线程预先在Eden区分配一块儿内存，JVM在给线程中的对象分配内存时，首先在TLAB分配，当对象大于TLAB中剩余内存或TLAB的内存已用尽时，再采用上述的CAS进行内存分配

3. 初始化零值

   内存分配完成后，虚拟机需要将分配到的内存空间初始化为零值（不包括对象头），这一步操作保证了对象的实例字段在Java代码中可以不赋值就直接使用，程序能访问到这些字段数据类型所对应的零值。

4. 设置对象头

   初始化零值之后，虚拟机要对对象进行必要的设置，例如这个对象是哪个类的实例、如何才能找到类的元数据信息、对象的哈希码、对象的GC分代年龄信息。这些信息存放在对象头中。另外根据虚拟机当前运行状态的不同，如是否启用偏向锁等，对象会有不同的设置方式

5. 执行init方法

   在上面工作都完成之后，从虚拟机的视角来看，一个新对象已经产生，但从Java程序的视角来看，对象创建才刚开始，<init>方法还没执行，所有的字段都还是零，所以一般执行new指令后会接着执行init方法，把对象按照程序员的意愿进行初始化，这样一个真正可用的对象才算产生出来。