小小面試一下
前言蜜語
最近馬師傅火的不要不要的令哟，雖然沒有搶到耗子尾汁的商標(biāo)注冊(cè)權(quán)，但是必須得蹭一波馬師傅的熱度,下面就是閃電五連鞭的教學(xué)環(huán)節(jié)妨蛹，你準(zhǔn)備好了嗎!
在正式內(nèi)容開始前先甩兩篇關(guān)于類加載機(jī)制和內(nèi)存布局的文章屏富，因?yàn)榻裉斓膬?nèi)容多少與這兩篇文章有直接的聯(lián)系，對(duì)這方面還比較薄弱的朋友可以先看看蛙卤，地址我放在下面狠半。
jvm┃java內(nèi)存區(qū)域，跳槽大廠必會(huì)知識(shí)點(diǎn)！
moon不講武德!!!一個(gè)類加載機(jī)制給面試官說蒙了５溆琛甜滨！
今天本文的內(nèi)容就針對(duì)剛剛模擬面試兩個(gè)問題
1.對(duì)象的創(chuàng)建過程
2.對(duì)象的內(nèi)存布局
對(duì)象的創(chuàng)建過程
以下內(nèi)容基于HotSpot VM 分代模型
這張圖其實(shí)就能完整的說明一個(gè)對(duì)象的創(chuàng)建過程到底發(fā)生了什么，很多朋友可能一下看不懂瘤袖，那么我們就跟著左上角的一步一步來：
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一個(gè)對(duì)象new出來先判斷線程棧是否能分配下
- 如果能分配下衣摩，直接分配在棧中。
- 如果分配不下則進(jìn)行第二步捂敌。
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判斷該對(duì)象是否足夠大
- 如果足夠大艾扮，則直接進(jìn)入老年代。
- 如果不夠大占婉，則進(jìn)行第三步泡嘴。
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判斷創(chuàng)建對(duì)象的線程的TLAB（本地線程緩沖區(qū)）空間是否足夠
- 如果足夠，直接分配在TLAB中逆济。
- 如果不夠酌予，則進(jìn)入Eden區(qū)中其他空間。然后進(jìn)行第四步奖慌。
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GC清除
- 如果清除掉了該對(duì)象抛虫，則直接結(jié)束。
- 如果沒有清除掉對(duì)象简僧，進(jìn)行第5步建椰。
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此刻對(duì)象進(jìn)入Survivor 1 區(qū)，判斷年齡是否足夠大
- 如果年齡足夠大岛马，則直接進(jìn)入old區(qū)域棉姐。
- 如果年齡不夠大，則進(jìn)入Survivor 2 區(qū)啦逆，然后進(jìn)入第4步伞矩，循環(huán)往復(fù)。
通過這張流程圖和步驟解析大家應(yīng)該對(duì)一個(gè)對(duì)象的創(chuàng)建過程有一個(gè)很清晰的概念了夏志，但是其中還是有很多小細(xì)節(jié)會(huì)被忽略扭吁，為什么jvm會(huì)在對(duì)象的創(chuàng)建過程中大作文章，會(huì)分這么多種情況盲镶？為了讓大家更深入的能夠理解它，我們就再來看看下面這幾個(gè)問題：
- 為什么對(duì)象會(huì)選擇先分配在棧中蝌诡？
首先棧是線程私有的,將對(duì)象優(yōu)先分配在棧中,可以通過pop直接將對(duì)象的所有信息,空間直接清除溉贿，當(dāng)線程消亡的時(shí)候也可以直接清理這一塊兒TLAB區(qū)域。
- 為什么jvm會(huì)讓大對(duì)象會(huì)直接進(jìn)入老年代浦旱？
大對(duì)象需要連續(xù)的空間來存儲(chǔ),如果不存入老年代對(duì)jvm說就可能是一個(gè)負(fù)擔(dān)宇色，如果沒有足夠的空間就有可能導(dǎo)致提前觸發(fā)gc來清理空間來安置大對(duì)象。
- 為什么會(huì)選擇先進(jìn)入TLAB？
TLAB是線程本地緩沖區(qū)宣蠕，TLAB的好處就是防止不同線程創(chuàng)建對(duì)象選擇同一塊兒內(nèi)存區(qū)域而產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)例隆，會(huì)使其概率大大減少。
- 為什么會(huì)有兩個(gè)Survivor區(qū)抢蚀？并且存活且年齡不夠大的對(duì)象會(huì)從一個(gè)Survivor區(qū)轉(zhuǎn)到另一個(gè)Survivor區(qū)镀层？
根據(jù)根可達(dá)算法，jvm會(huì)從開始尋找到所有正在使用的對(duì)象皿曲，沒有使用的就是垃圾,通常情況下唱逢，很多對(duì)象都是用完就拋棄的，所以真正在Survivor區(qū)長(zhǎng)時(shí)間存活的對(duì)象非常少屋休，將這部分對(duì)象從一個(gè)Survivor區(qū)轉(zhuǎn)到另一個(gè)Survivor區(qū)后坞古，就可以直接對(duì)這個(gè)Survivor區(qū)進(jìn)行全量的空間回收了，效率會(huì)很高劫樟。
對(duì)象的內(nèi)存布局
作者可不是標(biāo)題黨痪枫，哈哈，所以我們回到文章的標(biāo)題叠艳，Object o = new Object();到底占用多少個(gè)字節(jié)奶陈？這道題的目的其實(shí)就是考驗(yàn)看你對(duì)對(duì)象的內(nèi)存布局了解的是否清晰，先上圖:
在java中對(duì)象的內(nèi)存布局分為兩種情況虑绵，非數(shù)組對(duì)象和數(shù)組對(duì)象尿瞭，數(shù)組對(duì)象和非數(shù)組對(duì)象的區(qū)別就是需要額外的空間存儲(chǔ)數(shù)組的長(zhǎng)度length。
對(duì)象頭
對(duì)象頭又分為MarkWord和Class Pointer兩部分翅睛。
MarkWord:包含一系列的標(biāo)記位声搁，比如輕量級(jí)鎖的標(biāo)記位，偏向鎖標(biāo)記位,gc記錄信息等等捕发，在32位系統(tǒng)占4字節(jié)疏旨，在64位系統(tǒng)中占8字節(jié)。
ClassPointer:用來指向?qū)ο髮?duì)應(yīng)的Class對(duì)象（其對(duì)應(yīng)的元數(shù)據(jù)對(duì)象）的內(nèi)存地址扎酷。在32位系統(tǒng)占4字節(jié)檐涝，在64位系統(tǒng)中占8字節(jié)。
Length:只在數(shù)組對(duì)象中存在法挨，用來記錄數(shù)組的長(zhǎng)度谁榜，占用4字節(jié)
Instance data
- Instance data:對(duì)象實(shí)際數(shù)據(jù)，對(duì)象實(shí)際數(shù)據(jù)包括了對(duì)象的所有成員變量凡纳，其大小由各個(gè)成員變量的大小決定窃植。(這里不包括靜態(tài)成員變量，因?yàn)槠涫窃诜椒▍^(qū)維護(hù)的)
Padding
- Padding:Java對(duì)象占用空間是8字節(jié)對(duì)齊的荐糜，即所有Java對(duì)象占用bytes數(shù)必須是8的倍數(shù),是因?yàn)楫?dāng)我們從磁盤中取一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)巷怜，不會(huì)說我想取一個(gè)字節(jié)就是一個(gè)字節(jié)葛超，都是按照一塊兒一塊兒來取的，這一塊大小是8個(gè)字節(jié)延塑，所以為了完整绣张，padding的作用就是補(bǔ)充字節(jié)，保證對(duì)象是8字節(jié)的整數(shù)倍关带。
moon在上文特意標(biāo)注了32位系統(tǒng)和64位系統(tǒng)不同區(qū)域占用空間大小的區(qū)別侥涵，這是因?yàn)?strong>對(duì)象指針在64位JVM下的尋址更長(zhǎng)，所以想比32位會(huì)多出來更多占用空間豫缨。
但是現(xiàn)在假設(shè)一個(gè)場(chǎng)景独令，公司現(xiàn)在項(xiàng)目部署的機(jī)器是32位的，你們老板要讓你將項(xiàng)目遷移到64位的系統(tǒng)上好芭，但是又因?yàn)?4位系統(tǒng)比32位系統(tǒng)要多出更多占用空間燃箭，怎么辦，因?yàn)檎碚f我們是不需要這一部分多余空間的舍败，所以jvm已經(jīng)幫你考慮好了招狸，那就是指針壓縮。
指針壓縮
-XX:+UseCompressedOops 這個(gè)參數(shù)就是JVM提供給你的解決方案邻薯，可以壓縮指針裙戏，將占用的空間壓縮為原來的一半，起到節(jié)約空間的作用厕诡，classpointer參數(shù)大小就受到其影響累榜。
Object o = new Object()到底占用多少個(gè)字節(jié)？
通過剛才內(nèi)存布局的學(xué)習(xí)后灵嫌，這個(gè)問題就很好回答了壹罚，面試官其實(shí)就是想問你對(duì)象的內(nèi)存布局是怎樣的，我們這里就針對(duì)這個(gè)問題的結(jié)果分析下寿羞，這里分兩種情況：
在開啟指針壓縮的情況下猖凛，markword占用8字節(jié)，classpoint占用4字節(jié)绪穆，Instance data無數(shù)據(jù)辨泳，總共是12字節(jié)，由于對(duì)象需要為8的整數(shù)倍玖院，Padding會(huì)補(bǔ)充4個(gè)字節(jié)菠红，總共占用16字節(jié)的存儲(chǔ)空間。
在沒有指針的情況下难菌，markword占用8字節(jié)试溯，classpoint占用8字節(jié)，Instance data無數(shù)據(jù)扔傅，總共是16字節(jié)耍共。
結(jié)語
今天的文章和大家介紹了一個(gè)對(duì)象的創(chuàng)建過程，從它的出生到死亡猎塞，都經(jīng)歷了什么试读？也和大家詳細(xì)的說明了對(duì)象的內(nèi)存布局，深入解剖了一下對(duì)象的身體構(gòu)造荠耽，這下面試官再問你钩骇，可就有的聊了，這篇文章的內(nèi)容還是比較肝的铝量，需要大家認(rèn)真閱讀一下倘屹，當(dāng)然，也可以關(guān)注我的公眾號(hào)'moon聊技術(shù)'慢叨，私下聯(lián)系我纽匙，我是moon，下期見~
