对象内存
June 27, 2024About 2 min
对象内存
在Java堆中对象分配、布局和访问的全过程
对象创建
内存布局
在 Hotspot 虚拟机中,对象在内存中的布局可以分为 3 块区域:对象头(Header)、实例数据(Instance Data)和对齐填充(Padding)。
对象头包括两部分信息:
- 标记字段(Mark Word):用于存储对象自身的运行时数据, 如哈希码(HashCode)、GC 分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程 ID、偏向时间戳等等。
- 类型指针(Klass Word):对象指向它的类元数据的指针,虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。
实例数据部分是对象真正存储的有效信息,也是在程序中所定义的各种类型的字段内容。
对齐填充部分不是必然存在的,也没有什么特别的含义,仅仅起占位作用。 因为 Hotspot 虚拟机的自动内存管理系统要求对象起始地址必须是 8 字节的整数倍,换句话说就是对象的大小必须是 8 字节的整数倍。而对象头部分正好是 8 字节的倍数(1 倍或 2 倍),因此,当对象实例数据部分没有对齐时,就需要通过对齐填充来补全。
例如在32位的HotSpot虚拟机中,如对象未被同步锁锁定的状态下,Mark Word的32个比特存储空间中的25个比特用于存储对象哈希码,4个比特用于存储对象分代年龄,2个比特用于存储锁标志位,1个比特固定为0,在其他状态(轻量级锁定、重量级锁定、GC标记、可偏向)下对象的存储内容如表2-1所示
并不是所有的虚拟机实现都必须在对象数据上保留类型指针,换句话 说,查找对象的元数据信息并不一定要经过对象本身,这点我们会在下一节具体讨论。此外,如果对 象是一个Java数组,那在对象头中还必须有一块用于记录数组长度的数据,因为虚拟机可以通过普通 Java对象的元数据信息确定Java对象的大小,但是如果数组的长度是不确定的,将无法通过元数据中的 信息推断出数组的大小。