Java内存区域与内存溢出异常---对象的内存布局和对象的访问定位

对象的内存布局

  在HotSpot虚拟机中，对象在内存中的存储布局可以划分为三个区域：对象头，实例数据，对齐填充。

  对象头包括两部分信息：第一部分用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码，GC分代年龄，锁状态标志等。对象头的另一部分是类型指针，即对象指向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，也是代码中所定义的各种类型字段的内容。

  对齐填充并不是一定存在的，它仅仅起着占位符的作用，这是由于HotSpot VM规定对象的起始地址必须是以8字节的整数倍，也就是说对象的大小必须是8字节的整数倍。因此当实例的数据部分没有对齐的话，就会进行对齐填充。

对象的访问定位

  java程序需要通过栈上的reference数据来操作堆上的具体对象。对象的访问方式也是有虚拟机的实现所决定的。目前主流的访问方式有：使用句柄和直接指针两种。

  使用句柄访问，Java堆会分配一块内存来作为句柄池，reference中存储的就是对象的句柄地址。

  使用指针直接访问，Java堆对象的布局中就必须考虑如何放置访问类型数据的相关信息，而reference中存储的直接就是对象地址。

  使用句柄来进行访问的好处就是reference中存储的是稳定的句柄地址，在对象被移动时，只会改变对象中的实例数据指针，而reference本身不需要改变。指针直接访问的优势就是速度快。