JAVA虚拟机04---对象的创建

主要是针对HotSpot虚拟机来说的

1.对象的创建过程-new 对象()

1.1检查类是否被加载

　　检查创建的这个对象的类是否能在常量池中找到类的符号引用，并检查这个类是否被加载、解析和初始化。如果没有，先要进行类的加载

1.2在堆中分配内存

　　对象需要分配的大小是在类加载完成后就可以确定的，需要做的就是在堆中分配出一块指定大小的内存区域

1.2.1分配的两种方法

1）指针碰撞

　　如果堆的内存是规整的，那么内存就清晰的分为已用和空闲两部分，中间由指针隔开。分配内存时，只需要移动指针即可。

2）空闲列表

　　如果堆的内存是不规整的，已使用的内存和空闲的内存交错在一起。虚拟机就会维护一个列表，记录那些内存时空闲的，在分配的时候找出一块足够大小的内存块分配出去。(如果要分配32b，现在最小的空闲的是64，是不是分配32b出去，剩余的32b还记录在在空闲列表里面)，并且更新列表

3）两种分配方法的决定因素

　　由堆内存是否规整决定，堆内存是否规整是由垃圾回收期是否拥有压缩整理的能力决定的。有则是规整的，没有是不规整的。

1.2.2分配内存中的线程安全问题

　　即使仅仅移动个指针，都存在并发安全问题。正在给对象A分配内存，指针还没来得及修改，对象B使用了原来的指针，就出现了线程安全问题。

　　虚拟机有两种解决方案

　　1）CAS+自旋锁保证操作的原子性(https://www.cnblogs.com/jthr/p/14700940.html)

　　2）使用本地线程分配换缓冲区TLAB，为每个线程预先分配一块内存区域，称为本地线程分配换缓冲区。线程需要为对象分配内存时，在自己的分配缓冲区进行分配即可。只有本地线程分配换缓冲区不够用时，需要分配新的缓冲区，这个时候才需要同步。虚拟机是否使用TLAB，可以通过设置参数-XX:+/-UseTLAB来设定

1.3堆对象的内存空间除了对象头外(也就是对实例数据)都初始化为零值

　　这部工作保证对象实例字段在JAVA代码中可以不必赋初始值就可以使用。，使程序能够访问到这些字段所对应的类型的零值

1.4 对对象进行必要的设置

　　这个对象是哪个类的实例、怎么能够找到类的元数据、对象的哈希码、对象的GC分代年龄等信息。这些信息都存放在对象头中

1.5运行init方法

　　执行代码块、构造方法。对对象进行初始化。

2.对象的内存布局

　　对象头、实例数据、对齐填充

　　对象头：对象头又包括两类：markword，class pointer，

https://www.cnblogs.com/jthr/p/15980849.html

2.1对象头

　　对象头包含两类信息。

　　第一类是用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码、GC年龄分代、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程id、偏向时间戳等(这几个东西都是什么东西？？？)

　　另外一类是类型指针。即对象指向它的类的元数据的指针。java虚拟机通过它来确定对象数据哪个类的实例，找到对象的元数据。如果对象是一个数组，那么对象头还必须有数组长度。因为虚拟机可以通过对象的元数据确定对象的大小，但是如果不知道数组长度，将无法通过对象元数据学习确定数组对象的大小

2.2实例数据

　　这是对象真正存储的有效信息。即我们代码定义的各种字段的内容。

2.3对齐填充

　　这部分不是必有的。它仅仅起占位符的作用。HotSpot要求对象的起始地址必须是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。对象头已经被设计为了8的整数倍，不会有对齐填充。但是，如果对象实例数据部分没有对齐的话，就通过对齐填充来补全

3对象的访问定位

　　创建对象后使用对象，java通过reference类型指向对象的引用。reference通常使用两种方式，句柄和直接指针。

3.1句柄

　　java对中会划分一块区域为句柄池，用于维护句柄。reference存的是句柄的地址。句柄中包含了对象实例数据的指针和对象类型数据的指针

3.2直接指针

　　reference存的是对象地址。这里对象实例存放对象类型数据的指针

3.3优劣

　　使用句柄的好处是reference存储的是稳定的句柄地址。对象移动是句柄的地址不会变化，只是句柄里面的指针需要修改。

　　使用直接指针的好处是速度更快。对于HotSpot而言，它主要使用直接指针。