Java 内存——Java虚拟机中对象的创建、存储、访问定位。

转自：

http://m.blog.csdn.net/blog/kingzma/41097353

Java中，对象的创建与销毁无时无刻不在进行之中，但是在虚拟机中，对象的创建是再怎么样的？（除开数组，因为数组直接在堆上分配；除开Class对象，详情见我的blog，Java中的Class对象。）

JVM中对象的创建过程

当JVM遇到一个new的指令时，首先回去常量池中定位到一个类的符号引用。，并且检查类的符号引用代表的类是否已经被加载、链接、初始化过。如果没有，则先进行相应的类加载过程。

当类加载检查通过后，JVM开始为对象分配内存。大小在类加载完后已经确定。此时，如何分配内存在这里可以探讨一下。

方法一：指针碰撞，java堆中的内存绝对规整，使用的放在一边，空闲的放在一边。他们之间放一个指针做指示器，分配时内存向未使用过的内存偏移。

方式二：空闲列表，已使用和空闲内存交叉，JVM维护一张表，记录那些内存已经使用。在分配时，从列表中找出一块足够大的空间，并跟新记录。

为什么会存在这两种方式，这是和垃圾回收采用的算法相关的。详情请参阅我的博文—-Java的垃圾回收机制。

如果你看完觉得分配没问题了，就大错特错了。考虑一下多线程的问题：

当你正在在为对象A分配一块内存时，指针还未修改；此时为对象B也分配到了这块内存怎么办？为了解决此问题，由于多线程造成的问题。虚拟机采用CAS失败重试的方法进行保证更新的原子性：另一种方式，每个线程在java堆中都预先分配一小块内存，哪个线程需要分配内存，就在哪个线程所被分配的内存重分配。当此内存使用完，进行同步锁定。

JVM中对象的内存布局

对象在内存的存储布局可以分为3块区域：对象头、实例数据和对齐填充

对象头包括两部分信息：1>.对象运行时自身的数据，比如HashCode、GC分带年龄等。  2.>类型指针。指向它类元数据的指针。

实例数据：程序代码中所定义的各种类型字段的内容。

对齐填充：占位符的作用。因为VM要求对象其实地址必须是8字节的整数倍。

JVM中对象的访问定位

Java程序需要通过栈上reference数据来操作对上的具体对象。目前主流的访问方式有句柄和直接指针。

直接指针：reference中存放的是对象地址。直接可以访问。

句柄(类型两级指针)：Java堆中划分一块内存作为句柄池，reference存放的是对象的句柄地址，而句柄对象中存放了对象实录数据与数据类型个自己的地址。