对象内存布局详解

声明

64bit虚拟机和32bit虚拟机，对象所占内存是不一样的：

64位jvm中Mark Word占64bit；
32位jvm中Mark Word占32bit。

根据是否开启元数据类型指针：
如果开启- klass占8字节；
如果不开启（默认不开启）- klass占4个字节.
手动设置开启指针压缩：-XX:+UseCompressedOops

一、对象内存布局

1. 对象布局介绍

HotSpot虚拟机中，对象在内存中存储的布局可以分为三块区域：对象头（Header）、实例数据（Instance Data）和对齐填充（Padding）。

1.1 对象头

• 对象头：比如 hash码，对象所属的年代，对象锁，锁状态标志，偏向锁（线程）ID，偏向时间， **数组长度（数组对象)**等。

1.1.1 对象头由两或三部分组成：

1.Mark Word
2.Klass pointer
3.数组长度（只有数组对象才有）

1.1.2 32bit的JVM对象头中的MarkWord存储

无锁状态的时候：只有调用了hashcode()才会生成hash码值。
对象头 - hashcode场景分析

偏向锁的hashcode存在哪呢？
– 推测可能在monitor中。

1.1.2 64bit的JVM对象头中的MarkWord存储

1.1.3 klass释义

对象通过klass这个地址值，到方法区找到元数据信息。

元数据指针：堆中的对象通过元数据指针（地址）找到方法区中的元数据信息。（Java对象在加载阶段，会创建一个java.lang.class类，可以通过反射的方式获取类的信息，类的信息存储在方法区，反射是通过元数据指针拿到信息的。）

1.1.4 为什么数组对象的对象头会多个数组长度

如果对象是数组类型，因为JVM虚拟机可以通过Java对象的元数据信息确定Java对象的大小，但是无法从数组的元数据来确认数组的大小，所以用一块来记录数组长度。

1.2 实例数据

• 实例数据：存放类的属性数据信息，包括父类的属性信息；

注意：包括父类的属性信息。

1.3 对齐填充

• 对齐填充：由于虚拟机要求 对象起始地址必须是8字节的整数倍。填充数据不是必须存在的，仅仅是为了字节对齐；

1.3.1为什么必须是8个字节？

根据“计算机组成原理”，8个字节是计算机读取和存储的最佳实践。

2.对象的创建与OOP-Klass模型的关系

对象的创建与OOP-Klass模型：

class Model
{
    public static int a = 1;
    public int b;
    public Model(int b) {
        this.b = b;
    }
}
public static void main(String[] args) {
    int c = 10;
    Model modelA = new Model(2);
    Model modelB = new Model(3);
}

方法区：类（元数据）信息、类变量（静态变量和常量）、方法信息
类的信息如：类名，类路径，类中方法，类中的属性等等；
方法信息：方法的名字，方法有多少个等等；
切记：方法信息只存有关方法的信息，不存方法里面具体内容。具体的内容是字节码执行引擎在执行每个方法的时候在Java虚拟机栈生成栈帧进行存储的。
堆：对象、成员变量
栈：局部变量

3.Oop-Klass模型于反射的关系

Java对象在加载阶段，会创建一个java.lang.class类，可以通过反射的方式获取类的信息，类的信息存储在方法区，反射是通过元数据指针拿到信息的。

从Oop-Klass模型看透反射

结语

在了解对象头中的具体内容后，我们开始研究在并发场景下，对象头中的状态是如何变化的？

二、锁膨胀过程详解讲解

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