Java虚拟机：对象的创建过程

1、对象的创建过程：

对象的创建过程一般是从new指令（JVM层面）开始的，整个创建过程如下：

（1）首先检查new指令的参数是否能在常量池中定位到一个类的符号引用；

（2）如果没有，说明类还没有被加载，则须先执行相应的类加载、解析和初始化；

类加载过程可阅读这篇文章：https://blog.csdn.net/a745233700/article/details/80274743

（3）如果有，虚拟机将在堆中为新生对象分配内存，并使用CAS保证操作原子性。分配内存方式有：指针碰撞和空闲列表；

• 指针碰撞：如果Java堆是绝对规整的，所有用过的内存都放在一边，所有没用过的内存存放在另一边，中间存放一个指针作为分界点指示器。分配内存时，将指针从用过的内存区域向空闲内存区域移动等距离区域。
• 空闲列表：如果Java不是规整的，这时，虚拟机就必须维护一张列表，列表上记录了可用的内存块，在分配内存时，从列表上找到一个足够大的连续内存块分配给对象，并更新列表上的记录。

（4）将分配到的内存空间都初始化为零值（不包括对象头，对象头的内存结构有兴趣的话可以看文章末尾），这一步保证了对象实例的字段在Java代码中可以不赋初始值就可以直接使用；

（5）对对象进行必要的设置，例如是哪个对象的实例、如何才能找到类元信息、对象的哈希码等等。

（6）执行<init>方法，把对象按照程序员意愿进行初始化。

至此，一个对象就被创建完毕，同时会在Java栈中分配一个引用指向这个对象，通过栈上面的引用可以访问堆中的具体对象，访问对象主要有两种方式：通过句柄访问对象和直接指针访问对象。

2、对象的访问方式：

（1）通过句柄访问对象：

在Java堆中划出一块内存专门作为句柄池，reference中存储的就是对象的句柄地址，而句柄中包含了对象实例数据与类型数据各自的地址地址信息。

Java虚拟机：对象的创建过程

（2）通过直接指针访问对象：

Java虚拟机：对象的创建过程

（3）优劣对比：

① 使用句柄，reference中存储的是稳定的句柄地址，在对象被移动时只会改变句柄中的实例数据指针，而reference本身不需要修改。

② 直接指针，速度快，节省一次指定定位的开销。

附：对象的内存布局：

在HotSpot中，对象的内存布局分成三部分：对象头，实例数据，对齐填充。

（1）对象头：包括两部分的信息：

第一部分用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码，GC代年龄，锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID等。

第二部分是类型指针，即对象指向它的类元数据的类元指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。如果对象是一个Java数组，那对象头中还必须有一块用于记录数组长度的数据。

（2）实例数据：是对象真正存储的有效信息，是在程序代码中所定义的各种类型的字段内容，相同宽度的字段会被分配到一起。

（3）对齐填充：并不是必然存在的，仅起着占位符的作用。

发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/100037.html原文链接：https://javaforall.cn