JVM——对象的访问定位

在java程序中，我们访问对象的操作是非常频繁的。下面来介绍一下访问对象操作在内存中的对应过程。

        我们知道，对象实例是存放在java堆中的，而我们new对象时，用一个变量接收新创建的对象，这个变量实际是存在java虚拟机栈中的，既然两个东西不在一个空间里，那怎么使用呢？

        我们在程序中顶一个变量接收对象，这个变量其实就是虚拟机栈中的reference数据，这个reference存放的内容是一个地址。是指向对象的地址，但是虚拟机并没有定义这个引用应该通过什么方式去定位对象，或者说是去访问对象。用什么方式就取决于虚拟机的具体实现。目前主流的访问方式有两种：句柄和直接指针。

        句柄访问方式：Java堆中会分出一块内存，创建一个句柄池，这种方式下，reference指向的就是对象的得句柄池的地址，句柄池中包含对象的实例数据和类型数据的具体地址。如下图所示：

        reference中存放的地址指向对象的句柄池，句柄池中存放对象的实例数据地址和对象类型数据的指针，再通过句柄池中的对象实例数据指针到实例池（java堆）中找到对象实例数据，通过对象类型数据的指针到方法区中找到对象的数据类型。通过这种方式实现对对象的访问和操作。

        直接指针式访问：这种方式访问对象，reference存放的地址直接就是对象地址，指向java堆中存放的对象，在这个对象中还存放了对象类型数据的指针，然后在通过指针在方法区中找到对象的类型数据。如下图所示：

        这就是内存中直接指针方式访问对象的过程，reference的地址指向java堆中的对象实例数据，在对象实力数据中存储了对象类型数据的指针，指向方法区中的对象类型数据。

两种方式的比较：

        句柄方式访问对象，因为reference中存放的是稳定的句柄池的地址，对象发生移动时（例如对象被垃圾回收器回收在内存中就会发生移动），只需要改变句柄中的实例数据指针，而reference本身不需要修改。

        使用直接指针的方式访问对象时，最大的优点就是速度快，因为这种方式省去了一次向实例数据寻址的时间，java中对对象的访问是十分频繁的，积少成多，节省下来的时间成本就是十分可观的。Sun Spot 虚拟机就是采用的这种方式。