当我们通过new创建一个Java对象时，虚拟机会安排内存分配的所有工作。但一个Java对象在内存中到底长什么样？它的实例对象放在哪里？继承关系如何处理？这些问题对于大家通常是陌生的。本文试图通过图表示例的方式，将对象和类的内存结构具象化。
1. Java对象头
所有Java类最终的父类都是java.lang.Object，因此当我们创建一个Java对象时，必然伴随着java.lang.Object的实例化过程。Java.lang.Object在ART中有个对应的C++类art::mirror::Object，命名空间中有"mirror"，表示其和Java类之间存在对应关系。当我们通过new Object()来创建一个java对象时，就会在内存空间得到一个最简单的内存结构。
该内存结构中只存储了两个C++字段：klass_和monitor_，分别对应于java.lang.Object中的shadow$_klass_和shadow$_monitor_。这8个字节通常又被称为对象头，是所有Java对象都必须分配的空间。
以下是一个实际的art::mirror::Object的数据。需要注意的是，kVTableLength和hash_code_seed是art::mirror::Object的静态字段，不会存在于Java对象中。
2. Java类对象（类头）
Java中提供了一个java.lang.Class类，该类的实例表示一个运行程序中的类或接口。实例中的字段记录了类或接口的元数据。
当我们想要创建一个java.lang.Class类的实例（类对象）时，以下三种方法可供选择：
- Class.forName("className")
- MyClass.class
- obj.getClass()
假设我们有一个类com.hangl.Example，那么com.hangl.Example.class就表示该类的类对象。在ART中，该类对象的创建同时也是art::mirror::Class的实例化过程。
由于java.lang.Class继承于java.lang.Object，因此art::mirror::Class也继承于art::mirror::Object。所以一个art::mirror::Class对象在内存结构上也包含klass_和monitor_字段。
以下是一个实际的art::mirror::Class的数据。同样，kClassWalkSuper，kPrimitiveTypeSizeShiftShift和kPrimitiveTypeMask是art::mirror::Class的静态字段，因此不会存在于Java类对象中。
3. Java.lang.Object.class和java.lang.Class.class的关系
4. 实例字段的存储位置
前文提到，最简单的Java对象只占用8字节，里面存储了两个字段：klass_和monitor_。这8字节也可以称为对象头，是每个对象都必须具备的。
大多数对象除了对象头以外，还需要存储类的实例字段。每个类的实例字段大小不一，其大小在Class加载阶段中的LinkClass时决定。这些实例字段紧随着对象头排列存储，因此一个对象的真实内存占用通常如下所示。
5. 静态字段的存储位置
一个类所具有的信息可以分为两部分，一部分是元数据，例如该类有多少个实例字段，多少个虚拟方法等，是描述性的信息。另一部分则是静态字段的值。元数据可以通过art::mirror::Class对象来表示，而静态字段将紧随其后。
这种内存结构和Java对象十分相似，上半部分是元数据，下半部分是字段值。只不过对象的元数据是klass_和monitor_，而类的元数据是class_loader_和methods_等。对象中的字段值是实例字段，类的字段值是静态字段。
不过需要注意一点，每个类的静态字段在内存中都是独一份，因此子类中不需要存储父类的静态字段。这和实例字段是不同的。
