JVM_04 对象的实例化+内存布局+访问定位+直接内存

一、前言：

(1).new 最常见的方式 | 变形1 ： Xxx的静态方法 | 变形2 ： XxBuilder/XxoxFactory的静态方法

(2).Class的newInstance（）：反射的方式，只能调用空参的构造器，权限必须是public

(3).Constructor的newInstance（Xxx）：反射的方式，可以调用空参、带参的构造器，权限没有要求

(4).使用clone（）：不调用任何构造器，当前类需要实现Cloneable接口，实现clone（）

(5).使用反序列化：从文件中、从网络中获取一个对象的二进制流

(6).第三方库Objenesis

二、对象的实例化掌握

判断对象对应的类是否加载、链接、初始化
(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)
为对象分配内存：首先计算对象占用空间大小，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
(byte、int、float、引用数据类型4个字节大小 | double、long 占八个字节)

如果内存规整，使用指针碰撞
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。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，虚拟机需要维护一个列表，使用空闲列表分配(CMS)

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。

处理并发安全问题

(在分配内存空间时，另外一个问题是及时保证new对象时候的线程安全性：创建对象是非常频繁的操作，虚拟机需要解决并发问题。虚拟机采用了两种方式解决并发问题：)

CAS （ Compare And Swap ）失败重试、区域加锁：保证指针更新操作的原子性

TLAB把内存分配的动作按照线程划分在不同的空间之中进行，即每个线程在Java堆中预先分配一小块内存，称为本地线程分配缓冲区，（TLAB，Thread Local Allocation Buffer）虚拟机是否使用TLAB，可以通过一XX：+/一UseTLAB参数来设定

初始化分配到的空间:赋予默认的初始化值；比如int=0| boolean=false(默认的值)
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。
执行init方法进行初始化(进行赋值的处理)
(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。)

⑦. 代码展示

/*** 测试对象实例化的过程*  ① 加载类元信息 - ② 为对象分配内存 - ③ 处理并发问题  - ④ 属性的默认初始化（零值初始化）*  - ⑤ 设置对象头的信息 - ⑥ 属性的显式初始化、代码块中初始化、构造器中初始化**  给对象的属性赋值的操作：*  ① 属性的默认初始化 - ② 显式初始化 / ③ 代码块中初始化 - ④ 构造器中初始化* */
public class Customer{int id = 1001;String name;Account acct;{name = "匿名客户";}public Customer(){acct = new Account();}}class Account{}

三、对象的内存布局

对象头（Header）
对象头包含两部分：(栈中的地址值就是一个哈希值) 掌握

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

说明：如果是数组，还需记录数组的长度

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

对齐填充（Padding）

①. 不是必须的，也没特别含义，仅仅起到占位符作用

②. 解释如下图：

总结
①. 代码演示

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

②. 图解

JVM_04 对象的实例化+内存布局+访问定位+直接内存相关推荐

JVM学习笔记之-对象的实例化,内存布局与访问定位,直接内存(Direct Memory)
对象的实例化对象的内存布局图解对象的访问定位句柄访问好处 reference中存储稳定句柄地址,对象被移动(垃圾收集时移动对象很普遍)时只会改变句柄中实例数据指针即可,reference本身 ...
【Linux 内核内存管理】Linux 内核内存布局 ④ ( ARM64 架构体系内存分布 | 内核启动源码 start_kernel | 内存初始化 mm_init | mem_init )
文章目录一.ARM64 架构体系内存分布二.Linux 内核启动源码 start_kernel 三.内存初始化源码 mm_init 四.内存初始化源码 mem_init 一.ARM64 架构体系内 ...
【Linux 内核内存管理】Linux 内核内存布局 ③ ( Linux 内核动态分配内存系统接口函数 | 统计输出 vmalloc 分配的内存 )
文章目录一.Linux 内核动态分配内存系统接口函数二.统计输出 vmalloc 分配的内存一.Linux 内核动态分配内存系统接口函数 Linux 内核 " 动态分配内存 & ...
【Linux 内核内存管理】Linux 内核内存布局 ② ( x86_64 架构体系内存分布 | 查看 /proc/meminfo 文件 | /proc/meminfo 重要字段解析 )
文章目录一.查看 x86_64 架构体系内存分布二./proc/meminfo 重要字段解析一.查看 x86_64 架构体系内存分布执行 cat /proc/meminfo 命令 , 可以查看 ...
欧尼酱讲JVM(18)——对象实例化内存布局与访问定位
目录对象的实例化创建对象的几种方式从字节码角度看对象的创建过程对象创建的六个步骤第一步:判断对象对应的类是否加载.链接.初始化第二步:为这个对象分配内存第三步:处理并发安全问题第四步: ...
7. 重磅硬核 | 一文聊透对象在JVM中的内存布局，以及内存对齐和压缩指针的原理及应用
重磅硬核 | 一文聊透对象在JVM中的内存布局,以及内存对齐和压缩指针的原理及应用大家好,我是bin,又到了每周我们见面的时刻了,我的公众号在1月10号那天发布了第一篇文章?<从内核角度看IO ...
C++ 中类的内存布局
在许多笔试面试中都会涉及到sizeof 运算符的求值问题. 这类问题主要分四类: 基本数据类型,如int,bool,fload,long,long,int * 等,这一类比较简单,但要注意x86和x6 ...
mini2440 linux 内存布局
mini2440 linux 内存布局在学习linux内存寻址的过程中,注意到在x86架构上,分段与分页机制共存.而在RSIC体系结构下一般只支持分页.<深入理解linux内核>是在x8 ...
Linux内存机制浅见——从内存布局到线程局部存储TLS
先记最近在重新分析SGX的源码<再回顾sgx_create_enclave>,一路发现,我还需要重新思考ELF文件格式(我在<SGX初始化中ElfParser::run_parse ...

JVM_04 对象的实例化+内存布局+访问定位+直接内存

一、前言：

二、对象的实例化掌握

三、对象的内存布局

JVM_04 对象的实例化+内存布局+访问定位+直接内存相关推荐

最新文章

热门文章

JVM_04 对象的实例化+内存布局+访问定位+直接内存

一、前言：

二、 对象的实例化 掌握

三、对象的内存布局

JVM_04 对象的实例化+内存布局+访问定位+直接内存相关推荐

最新文章

热门文章

二、对象的实例化掌握