浅谈Java虚拟机内存中的对象创建，内存布局，访问定位

参考于

　　深入理解Java虚拟机

　　这里介绍HotSpot虚拟机（自带的虚拟机）

1.对象的创建

　　对于程序员来说，创建对象的方法：

User user1 = new User();
User user2 = new User(04, "Tom", 20);

　　对于虚拟机来说：

　　1.首先遇到new指令，先去方法区（一块内存，有些人也叫永久代，不过书上说了这种叫法其实不是很准确）检查类有没有加载过了，如果没有，虚拟机去加载，如果加载了，在堆中进行创建。

　　2.创建对象有两种方法：由虚拟机自己决定，虚拟机自己判断用哪种方法

　　　　2.1.如果java堆中都是很规整的：Bump the Pointer 指针碰撞

　　　　

　　　　红色：原来已经分配了的。 黄色：新创建的。 白色：空的内存。 中间竖线：指针。

　　　　根据第1步获得的对象大小，中间指针像空的内存挪动和对象大小相等的一段距离。

　　　　2.2.如果堆不规整：Free List 空闲列表

　　　　

　　　　红色：原来已经分配了的。 白色：空的内存。 蓝色：一张列表

　　　　列表中记录哪块是空的，哪块是空的，然后分配一块合适的用来创建对象，随后更新列表。

　　　　2.3.堆是线程共享，虚拟机解决创建对象时线程不安全的方法

　　　　　　第一种，CAS保证原子性操作　

　　　　　　第二种，TLAB本地线程分配缓冲，每个线程都先独占一小块内存，不够了再加，不过再加这个动作需要同步

　　3.内存分配完成后，内存空间初始化为0（不包括对象头），这也是为什么我们的字段都有一个默认值的原因

　　4.如果执行的是带参数的构造方法，为参数初始化。

 

2.对象的内存布局

　　对象内存布局可分为3块区域：对象头，实例数据，对齐填充

　　对象头分成两部分：第一部分存放运行时的数据，官方称为“Mark Word”，这部分的大小和虚拟机的位数有关，虚拟机32位，这部分是32bit，64位同理。

　　　　　　　　　　　第二部分是类型指针，指针确定这个对象是哪个类的实例。

　　　　　　　　　　　 如果是数组，对象头还包含一块用于记录数组长度的空间

　　实例数据：对象真正存储的有效信息

　　对齐填充：类似于占位符，为了让对象为8字节的整数倍。

 

3.对象的访问定位

　　两种方式：第一种句柄访问，第二种直接指针访问。HotSpot采用第二种，第二种优点是访问速度更快。

　　第一种：

　　

　　第二种：