JVM | OOP-Klass 二分模型

小刀微信名换成了凑心, 头像换成了上面为武汉加油的,不要不认识了,,,,,

本文知识点

• OOP和klass的概念
• OOP和Klass源码
• HSDB的使用

OOP和klass的概念

OOPS: 即普通对象指针,用来描述对象实例信息

Klass: Java类的C++对等体,用来描述Java类

总体上是多个OOP和一个Klass是对应的. 相当于一个类可以有多个实例

A a = new A() ; A a1 = new A();

a,a1 分别对应着不同的OOP, 对应着同一个Klass

OOP和Klass源码

OOP中有很多模块,

其中最常用的是

instanceOop , 表示一个java类型实例

oopsHierarchy: 描述了对象的表示层次,描述了klass的表示层次,并为OOPS指针oopDesc* 定义了别名

markOop: 表示对象头

Klass 中对应的是:

instanceKlass : 在虚拟机层面描述一个java类

OOP源码

首先看oopsHierarchy.hpp文件中,可以看到在OpenJDK的源码中都是用oopDesc* 等Desc* 来表示的.

在虚拟机内部,通过instanceOop 来表示一个java对象,对象在内存中的布局可以分为连续的两部分, instanceOopDesc 和实例数据

其中 instanceOopDesc中有:

friend class VMStructs;

friend class JVMCIVMStructs;

private:

// 看MarkOop的内容

volatile markOop _mark;

union _metadata {

// 看下面instanceKlass的内容

Klass* _klass;

narrowKlass _compressed_klass;

} _metadata;

MarkOop 对象头里面的东西

在markOopDesc中, 我们可以看到对32位和64位的对象头是分开定义的,

32位/64位的markOop中的格式如下图所示,对不同的对象,有不同的布局.

hash： 保存对象的哈希码

age： 保存对象的分代年龄

biased_lock： 偏向锁标识位

lock： 锁状态标识位

JavaThread*： 保存持有偏向锁的线程ID

epoch： 保存偏向时间戳

instanceKlass

klass: 元数据指针, 包含了实例对象所属类型的元数据, 虚拟机在运行时,会频繁到本地内存中去找类的描述信息(jdk1.8之后)

instanceKlass 继承于Klass,两者一起描述了类所共有的信息,如类名称

Klass中的主要字段

如上图所示,有类名称, 父类, 子类,类加载器等信息,即使没有C++语言基础,看到这些名字也能猜出来大致意思

instanceKlass 在原有klass的基础之上多了注解,常量信息,下面截图只是一部分,但是我把文件名还有行号都截出来了, 本文只做抛砖引玉之用,还需要大家下载源码,跟着一步步自己去学习!

HSDB

本文使用的都是jdk11, jdk8的启动方法网上一大堆,可自行百度.

HSDB是调试虚拟机极其有用的一款内置工具,自JDK9及以后,启动方式稍有些变化,首先确定自己的jdk版本,我现在的是11.0.2,如下:

启动方式是:jhsdb hsdb

输入jvm 进程号点OK 就可以看到jvm内部一些信息,如下图所示

总结

这篇以概念为主,记得在看《深入理解java虚拟机-jvm高级特性与最佳实践》这本书时,这些概念看一遍忘一遍, 还是要看源码, 这样印象才会深刻些, 大家加油!