二、HotSpot虚拟机对象

1.对象的创建

虚拟机遇到一条new指令时，首先将去检查这个指令的参数是否能在常量池中定位到一个类的符号的引用，并且检查这个符号引用代表的类是否已被加载、解析和初始化过。如果没有，那必须先执行相应的类加载过程。在类加载检查通过后，接下来虚拟机将为新生对象分配内存。对象所需空间大小在类加载完成后便可以完全确定，为对象分配空间的任务等同于把一块确定大小的内存从Java堆中划分出来。内存分配方式又按照Java是否绝对规整分为（1）指针碰撞（2）空闲列表，Java堆是否规整在于垃圾收集器是否带有压缩整理功能。

对象创建在虚拟机中是非常频繁的行为，即使仅仅修改指针也不能保证不会被别的线程重复分配。解决这个问题有两种方案：

（1）CAS配上失败重试的方式保证更新操作的原子性

（2）把内存分配的动作按照线程划分在不同的空间之中进行，即每个线程在Java堆中预先分配一小块内存，称为本地线程分配缓冲（Thread Local Allocation Buffer，TLAB）。线程分配内存的动作都在TLAB上操作，只有TLAB用完并分配新的TLAB时，才需要同步锁定，虚拟机是否使用TLAB，可以通过-XX：+/-UseTLAB参数来设定。

内存分配完之后，虚拟机将分配到的内存空间都初始化为零值（不包括对象头）如果使用TLAB，这一过程要提前至TLAB分配时进行。 虚拟机要对对象进行必要的设置，例如对象是哪个类的实例，如何才能找到类的元数据信息、对象的哈希吗、对象的GC分代年龄等信息，存储在对象头（Object Header）之中 。从虚拟机视角来看，一个新的对象已经产生，但是从Java程序的视角来看，对象的创建才刚刚开始，执行new执令之后会接着执行<init>方法，按照程序员的意愿来对对象进行初始化。

2.对象在内存中存储的布局

（1）对象头（Header）

对象头包含两个部分，第一部分用于存储自身的运行时数据，如哈希码、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等，这部分数据的长度在32位和64位虚拟机中分别位32bit和64bit，官方称之为“Mark Word”。对象头需要存储的数据已经超过了32位、64位所能记录的极限，为了虚拟机空间效率，对象头被设置为不定格式的存储结构，以复用自身的存储空间。另一部分是类型指针，即对象指向它的类元数据的指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例。

（2）实例数据（Instance Data）

实例数据是对象真正存储的有效信息，也是程序代码中所定义的各种类型的字段内容。无论是从父类继承下来的，还是在子类中定义的，都需要记录起来。这部分的存储顺序会受到虚拟机分配策略参数和字段在Java源码中定义的顺序的影响。HotSpot虚拟机默认的分配策略为longs/doubles、ints、shorts/chars、bytes/booleans、oops（Ordinary Object Pointers），从分配策略上看，相同长度的字段总是被分配到一起。如果CompactFields=true（默认为true），那么子类之中较短的变量可能会插入到父类变量的间隙中。

（3）对齐填充（Padding）

非必要，HotSpot VM要求对象大小以及对象头必须是8字节的整数倍，因此当对象实例数据部分未满足条件时，使用对齐填充来补全。

3.对象的访问定位

目前主流的方式有两种：（1）使用句柄（2）直接指针

对于Sun HotSpot而言，它是使用的第二种方式进行对象访问的。