Java内存区域对象的内存布局和访问定位(Header、Instance、Padding)

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Java内存区域对象的内存布局和访问定位(Header、Instance、Padding)

zzwzzit2 2019-06-17 23:09:12 浏览6517
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Java普通对象被创建出以后,就需要关注下它在JVM堆中的内存布局是什么样子的。

大致分为3个区域:

1.对象头(Header)

2.实例数据(Instance)

3.对齐补充(Padding)

1.对象头(Header)

对象头在JVM这本书中有个专门的章节去讲Class文件的布局,这一章还没有去看,因此,对于这个暂时没有什么概念。

主要分为2部分:

1)存储对象自身的运行时数据(Mark Word)

常见的包括hash码,GC年龄,锁状态标志,线程持有的锁,偏向线程ID,偏向时间戳等等。

具体布局我不想关注了,先知道下是什么,之后再去想为什么。

2)存储指向对象类型数据的指针

这个指针就是确定这个对象是哪个类的实例。 但是书中说这个不是必须的,需要对应对象的访问方式

存在的意义在于,栈中对象的引用使用直接指针的时候,该指针指向堆内存中的对象,所以对象头是需要存储它的类云数据指针,这个指针才是指向方法区中对象的类型 数据。

3)Java数组是特例

当是数组时还需要记录数组长度,这是因为数组对象类型的数据中没有数组长度信息。

2.实例数据(Instance)

对象存储的真正有效的数据,也就是程序代码中所定义的各种类型字段内容。包括父类继承的和子类定义的。

说下存储顺序:

1).受到JVM分配策略影响(FieldsAllocationStyle)

longs/doubles、

ints、

shorts/chars、

bytes/booleans、

oops(Ordinary Object Pointers) 差不多相同长度的被分在一块。

2).字段在Java源码中定义顺序影响

3.对齐补充(Padding)

对齐补充不是必须存在的,就是占位的作用。不去管它。

对象的访问定位

相信大家都是知道,一个对象的访问,是通过栈中的引用 访问堆中具体的地址获取到这个对象的,但是JVM并没有规定需要用何种方式去定位这个对象的具体位置。

目前主流的方式是两种:

1).句柄

2).直接指针

1).句柄

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本质还是通过栈去访问,但是在堆中多出一块区域,存放的是句柄池,reference中存放的是对象的句柄地址,而不是真正对象的地址。句柄池内存放着对象实例数据与类型数据各自的地址,

优势: reference中存储的是稳定的句柄地址,在对象被移动(进行垃圾处理时)只改变句柄中的实例数据指针,而reference不需要修改。

2).直接指针

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如果使用了直接地址,那么从图中也可见对象里面需要存放了类型数据的相关信息。

优势: 速度更快,省去通过句柄的另一次开销,这是常见的访问对象的方式。

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