转载：
https://www.bilibili.com/video/BV1PJ411n7xZ
参考：
https://gitee.com/moxi159753/LearningNotes/tree/master/JVM,
https://www.cnblogs.com/yanl55555/p/12623447.html

对象的实例化

面试题

美团：
对象在JVM中是怎么存储的？
对象头信息里面有哪些东西？
蚂蚁金服：
二面：java对象头里有什么

对象创建方式

new：最常见的方式（本质是构造器）

变形1 ： Xxx的静态方法
变形2 ： XxBuilder/XxoxFactory的静态方法

Class的newInstance方法：反射的方式，只能调用空参的构造器，权限必须是public(在JDK9里面被标记为过时的方法)
Constructor的newInstance(XXX)：反射的方式，可以调用空参的，或者带参的构造器,权限没有要求
使用clone()：不调用任何的构造器，要求当前的类需要实现Cloneable接口中的clone接口
使用序列化：从文件中、从网络中获取一个对象的二进制流
第三方库 Objenesis

创建对象的步骤

友情提示：看下面的6步

1、判断对象对应的类是否加载、链接、初始化（类加载阶段）
虚拟机遇到一条new指令，
首先去检查这个指令的参数能否在Metaspace的常量池中定位到一个类的符号引用，并且检查这个符号引用代表的类是否已经被加载、解析和初始化。（即判断类元信息是否存在）。
如果没有，那么在双亲委派模式下，使用当前类加载器以ClassLoader+包名+类名为Key进行查找对应的.class文件。如果没有找到文件，则抛出ClassNotFoundException异常，如果找到，则进行类加载，并生成对应的Class类对象

2、为对象分配内存
首先计算对象占用空间的大小，接着在堆中划分一块内存给新对象。如果实例成员变量是引用变量，仅分配引用变量空间即可，即4个字节大小

如果内存规整：指针碰撞(数组，指针有顺序地换位)
如果内存是规整的，那么虚拟机将采用的是指针碰撞法（BumpThePointer）来为对象分配内存。意思是所有用过的内存在一边，空闲的内存在另外一边，中间放着一个指针作为分界点的指示器，分配内存就仅仅是把指针向空闲那边挪动一段与对象大小相等的距离罢了。如果垃圾收集器选择的是Serial、ParNew这种基于压缩算法的，虚拟机采用这种分配方式。所以一般使用带有compact （整理）过程的收集器时，使用指针碰撞。

如果内存不规整(集合，无顺序只有记录表)
如果内存不是规整的，已使用的内存和未使用的内存相互交错，那么虛拟机将采用的是空闲列表法来为对象分配内存。意思是虚拟机维护了一个列表，记录上哪些内存块是可用的，再分配的时候从列表中找到一块足够大的空间划分给对象实例，并更新列表上的内容。这种分配方式成为“空闲列表（Free List） ”。

说明：选择哪种分配方式由Java堆是否规整决定，而Java堆是否规整又由所采用的垃圾收集器是否带有压缩整理功能决定。

3、处理并发问题
采用CAS配上失败重试保证更新的原子性
每个线程预先分配TLAB - 通过设置 -XX:+UseTLAB参数来设置（区域加锁机制）

4、初始化分配到的内存
1 属性的默认初始化
2 显示初始化
3 代码块中的初始化
4 构造器初始化

内存分配结束，虚拟机将分配到的内存空间都初始化为零值（不包括对象头）。这一步保证了对象的实例字段在Java代码中可以不用赋初始值就可以直接使用，程序能访问到这些字段的数据类型所对应的零值。

5、设置对象的对象头
将对象的所属类（即类的元数据信息）、对象的HashCode和对象的GC信息、锁信息等数据存储在对象的对象头中。这个过程的具体设置方式取决于JVM实现。

6、执行init方法进行初始化
在Java程序的视角看来，初始化才正式开始。初始化成员变量，执行实例化代码块，调用类的构造方法，并把堆内对象的首地址赋值给引用变量。因此一般来说（由字节码中是否跟随有invokespecial指令所决定），new指令之后会接着就是执行方法，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完全创建出来。

对象的内存布局

1、对象头（Header）这部分内容和重量级锁有关系

运行时元数据
哈希值（ 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
类型指针
指向类元数据的InstanceKlass，确定该对象所属的类型
如果是数组还需要记录数组的长度

2、实例数据（Instance Data）

说明：它是对象真正存储的有效信息，包括程序代码中定义的各种类型的字段（包括从父类继承下来的和本身拥有的字段）规则：

相同宽度的字段总被分配在一起
父类中定义的变量会出现在子类之前
如果CompactFields参数为true（默认为true），子类的窄变量可能插入到父类变量的空隙

3、对齐填充（Padding）

不是必须的，也没特别含义，仅仅起到占位符作用

小结

public class Customer {int id = 100;String name;Account account;{name = "new后才有的名字";}}class Account{}

public class CustomerTest {public static void main(String[] args) {Customer customer = new Customer();}
}

对象的访问定位

句柄访问

缺点：占用空间、间接指向对象实例。
优点：定位稳定：当对象实例发生移动（垃圾回收算法，内存整理算法），则不需要修改reference到句柄的定位地址，仅需要在句柄内修改间接地址，重新定位到对象实例即可。

直接指针（HotSpot采用）

关系到对象头的对象类型指针

直接指针是局部变量表中的引用，直接指向堆中的实例，在对象实例中对象头的类型指针，指向的是方法区中的对象类型数据

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