Java对象在内存中的布局
上篇讲了一下对象创建底层步骤细节,那创建完的对象在内存中是什么样的?本篇继续讲一下对象的内存布局在虚拟机中,对象在内存中的存储布局可分为三块:对象头、实例数据和对齐填充1、对象头对象头用于存储对象的元数据信息对象头又可以分为两块内容:第一部分用于存储对象自身的运行时数据,如哈希码(HashCode)、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等,这部分数据...
上篇讲了一下对象创建底层步骤细节,那创建完的对象在内存中是什么样的?本篇继续讲一下对象的内存布局
在虚拟机中,对象在内存中的存储布局可分为三块:对象头、实例数据和对齐填充
1、对象头
对象头用于存储对象的元数据信息
对象头又可以分为两块内容:第一部分用于存储对象自身的运行时数据,如哈希码(HashCode)、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等,这部分数据的长度在32位和64位的虚拟机中分别位32bit和64bit,官方称它为 Mark Word,这部分在32位虚拟机占用4个字节,在64位虚拟机占用8个字节
因为对象头信息是与对象自身定义的数据无关的额外存储成本,考虑到虚拟机的空间效率,Mark Word 被设计成为一个非固定的数据结构,以便在极小的空间内存储尽量多的信息,它会根据对象的状态复用自己的存储空间。
也就是说,Mark Word会随着程序的运行发生变化,变化状态如下
32位虚拟机:
64位虚拟机:
对象头的另一部分是类型指针,指向它的类元数据的指针 Klass Pointer,用于判断对象属于哪个类的实例,默认开启压缩Klass Pointer占4个字节,不开启压缩的话占8个字节。
另外,如果对像是一个数组,那在对象头中还必须有一块用于记录数组长度的数据,4个字节来记录数组的长度。因为虚拟机可以通过普通Java对象的元数据信息确定Java对象的大小,但是从数组的元数据中却无法确定数组的大小。
所以默认情况下,正常对象头的大小是12字节,数组情况下对象头的大小是16字节
2、实例数据
实例数据部分是对象真正存储的有效信息,也是在程序代码中所定义各种类型的字段内容。无论是从父类继承下来的,还是在子类中定义的,都需要记录下来。父类定义的变量会出现在子类定义的变量的前面。各字段的分配策略为longs/doubles、ints、shorts/chars、bytes/boolean、oops(ordinary object pointers),相同宽度的字段总是被分配到一起,便于之后取数据。
3、对齐填充
对齐填充并不是必然存在的,也没有特别的含义,它仅仅起着占位符的作用。为什么需要有对齐填充呢?由于hotspot VM的自动内存管理系统要求对象起始地址必须是8字节的整数倍,换句话,就是对象的大小必须是8字节的整数倍。因此,当对象头和对象实例数据部分不是8个字节的整数倍时,就需要通过对齐填充来补全。
最后再给个图帮助理解记忆
以上就是对象在内存中布局的一些总结记录,希望对大家有所帮助
如有不对请指正,谢谢
对象创建好了, 也知道创建的对象在内存中存储的内容了,创建对象肯定是为了访问它,使用它,那怎么访问它呢?
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