看看还有哪些单身猿打算“new一个对象”过情人节

ゝ一世哀愁。 2022-10-28 14:25 16阅读 0赞

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> 你有女朋友了吗？

![image][]

> 你：…

![583f4c8fa76b3c82421b8f6c400ffcf9.png][]

> 灵机一动，咱们程序员脑子就是转的快

![6c34e9582c54d46d8dc5ca7a1bbdd65b.png][]

> 就知道new对象，你知道对象怎么new出来的不？

![6e0c3378db3b6914b3c271d168455464.png][]

> 这还不简单：
> 
> Java中：`Girlfriend girlfriend = new Girlfriend();`
> 
> 不就是new吗？有键盘就行

![4f4971565469836c0e1ba232eaf5d95d.png][]

> 除了Java我还会C++、Golang各种花式创建对象

C++：

Girlfriend *girlfriend = new Girlfriend();

Golang：

Girlfriend := new(Girlfriend)

Py：

girlfriend = Girlfriend();

![image.png][]

> 你知道new一个对象虚拟机为你做了多少吗？你个渣男！

![image.png][image.png 1]

> Java创建对象的过程

#### 1、对象的创建 ####

![对象的创建.png][.png]

##### 1）当Java虚拟机遇到一条字节码new指令时 #####

1.  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引用，并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
2.  如果没有必须执行相应的类加载过程
3.  类加载完成后，虚拟机将为新生对象分配内存，对象所需内存的大小在类加载完成后便可以确定==>分配方法
4.  内存分配完成后，虚拟机将分配到的内存空间（不包括对象头）都初始化为零值
5.  Java虚拟机为对象进行必要设置：对象是哪个类的实例、如何才能找到类的元数据信息、哈希值，GC分代信息
6.  new指令

> 知道了虚拟机怎么创建对象的吗？

![image.png][image.png 2]

> 算了，看你也一知半解，再看看这张图

![808a870f75cd0fd4d197953e6c34c27e.png][]

> 好了好了，我知道了，我可以去创建对象和我一起过情人节了吗？

![image.png][image.png 3]

> 等等，你知道你创建的对象在哪里吗？领错对象了怎么办？

![ce52003e82722869789ecf66c378c21a.png][]

> 额…不知道…

![c6814df2907ea92770eaf46736e16cd1.png][]

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQ0ODk1Mzk3_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

> 这么多创建的对象，哪个才是你心仪的对象呢？  
> 首先我们要知道Java对象在内存中的分配方法

![9581a3f29f7f0cb7836554ab8952972b.png][]

##### 2）Java对象空间内存分配方法 #####

> Java对象分配空间的任务实际上等同于把一块确定大小的内存块从Java堆中划分出来

1.  **指针碰撞**

假设Java堆内存是规整的，所有用过的内存放一边，空闲的方另外一边，中间放着一个指针作为分界点的指示器，那么分配内存时就只需将指针向空闲空间那边挪动一段与对象大小相等的距离，这种分配方式就称为“指针碰撞”。

1.  **空闲列表**

如果Java堆中的内存并不是规整的，已使用的内存和空闲的内存相互交错，那就没有办法简单地进行指针碰撞了，虚拟机就必须维护一个列表，记录上哪些内存是可用的，在分配的时候从列表中找到一块足够大的空间划分给对象实例,并更新列表上的记录，这种分配方式称为“空闲列表”。

1.  **对象创建在虚拟机中是频繁的行为，即使仅仅修改一个指针所指向的位置，在并发情况下线程不安全**

a. 对分配内存空间的动作进行同步处理，实际上虚拟机是采用CAS配上失败重试的方式保证更新操作的原子性

b. 把内存分配的动作按照线程划分在不同的空间中进行，本地线程分配缓冲

#### 2、对象的内存布局 ####

> 对象在堆内存中的存储布局可以分为：对象头（Header）、实例数据（Instance Data）、对齐填充（Padding）

##### 1）对象头 #####

HotSpot虚拟机对象的对象头部分包含两类信息

1、用于存储对象自身的运行时数据

如哈希码、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有锁、偏向线程ID、偏向时间戳等。这部分数据的长度在32和64位的虚拟机（未开启压缩指针）中分别为32个比特和64个比特；

![HotSpot虚拟机对象头.jpg][HotSpot_.jpg]

2、类型指针

> 对象指向它的类型元数据的指针，Java虚拟机通过这个指针来确定该对象是哪个类的实例。

##### 2）实例数据 #####

实例数据部分是对象真正存储的有效信息，即我们在程序代码里所定义的各种类型的字段内容，无论是从父类集成下来的，还是子类中定义的字段都必须记录起来。

HostSpot虚拟机默认的分配策略为longs/doubles、ints、shorts/chars、bytes/booleans、oops(Ordinary Object Pointers),从分配策略中可以看出，相同宽度的字段总是被分配到一起。在满足这个前提条件的情况下，在父类中定义的变量会出现在子类之前。如果CompactFields参数值为true(默认为true)，那么子类之中较窄的变量也可能会插入到父类变量之中。

##### 3）对齐填充 #####

> 这部分不是必然存在的，没有特别含义，仅仅起着占位符的作用；如果对象实例数据部分没有对齐的话，就需要通过对齐填充来补全；

#### 3、对象的访问定位 ####

> 创建对象自然为了后续使用该对象，Java程序通过栈上的reference数据来操作堆上的具体对象。由于reference类型在Java虚拟机规范中只规定了一个指向对象的引用，并没有定义这个引用应该通过何种方式去定位、访问堆中的对象的具体位置，所以对象访问方式也是取决于虚拟机实现而定的。目前主流的访问方式有使用**句柄**和**直接指针**两种。

##### 1）如果使用句柄访问 #####

> 句柄地址 -> 句柄池 -> 对象实例数据

如果使用句柄访问的话，那么Java堆中将会划分出一块儿内存作为句柄池，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具体的地址信息。

![image][image 1]

##### 2）如果使用直接指针访问 #####

如果使用直接指针访问，那么Java堆对象的布局中就必须考虑如何放置访问类型数据的具体信息，而reference中存储的直接就是对象地址，如果只是访问对象本身，就不需要多一次间接访问的开销

![image][image 2]

> 好了好了，我能够准确的找到我创建的对象了

![image.png][image.png 4]

> JVM：我太难了，你们就不能自己找一个对象吗？每年情人节还得麻烦我

![image.png][image.png 5]

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[image.png 2]: /images/20221024/244cd4d5150b43f98126cd3489c40617.png
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