3. 对象的实例化内存布局与访问定位

3.1 对象实例化的几种方式

• new
• Class的newInstance()：反射方式，只能调用空参的构造器，权限必须是public
• Constructor的newInstance(Xxxx)：反射方式，可以调用空参、带参的构造器，没有权限要求
• 使用clone()：不调用任意构造器
• 使用反序列化
• 第三方库Objenesis

3.2 创建对象的六个步骤

1. 判断对象对应的类是否加载、链接和初始化
2. 为对象分配内存
   1. 如果内存规整，指针碰撞
   2. 内存不规整
      1. 虚拟机需要维护一个列表
      2. 空闲列表分配
3. 处理并发安全问题
   1. 采用CAS失败重试、区域加锁保证更新的原子性
   2. 每个线程预先分配一块TLAB
4. 初始化分配到的空间-所有属性设置默认值，保证对象实例字段在不赋值时可以直接使用
5. 设置对象的对象头
6. 执行init方法进行初始化

3.3 对象的内存布局

对象的内存布局：

• 对象头
• 实例数据
• 对其填充（Padding）：不是必须的，只是起到占位符的作用

对象头

• 运行时元数据：Mark Word
  • 哈希值
  • GC分代年龄
  • 锁状态标志
  • 线程持有锁
  • 偏向线程ID
  • 偏向时间戳
• 类型指针：指向类元数据InstanceKlass，确定该对象所属的类型
• 如果创建一个数组，则还要记录数组的长度

实例数据

实例数据是对象真正存储的有效信息，包含程序代码中定义的各种类型字段（包括从父类继承下来和本身拥有的字段）。

规则：

• 相同宽度字段总是被分配在一起
• 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）：子类的窄变量可能会插入到父类变量的空隙。

Customer{
    int id=1001;
    string name;
    Account acct;
    {
        name="匿名客户";
    }
    public Customer(){
        acct=new Account();
    }
}
Account{}
Test{
    main(){
        Customer c=ust=new Customer();
    }
}

3.4 对象访问定位

JVM如何通过栈帧中的对象引用访问到器内部的对象实例的呢？

对象访问方式主要有两种：

• 句柄访问：

  

• 直接指针（Hotspot采用）：