2.2 調(diào)優(yōu)

2.2.1 調(diào)優(yōu)步驟

調(diào)優(yōu)第一步：指定堆內(nèi)存大小，如果我們能確定程序大概需要的堆內(nèi)存，就把最小堆內(nèi)存和最大堆內(nèi)存設(shè)置為一樣的，減少內(nèi)存抖動(dòng)

調(diào)優(yōu)第二步：換垃圾回收器。

查看當(dāng)前Java程序使用的垃圾回收器。根據(jù)JVM內(nèi)存大小更換垃圾回收器

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="" cid="n156" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit; color: rgb(184, 191, 198); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">java -XX:+PrintCommondLineFlags -version</pre>

2.2.2 調(diào)優(yōu)工具

1. jps：定位到我們要找的Java程序的進(jìn)程號(hào)

2. jinfo 進(jìn)程號(hào)：打印進(jìn)程號(hào)對(duì)應(yīng)的Java程序信息，可以查看啟動(dòng)參數(shù)

3. jstat -gc 進(jìn)程號(hào) 500：打印進(jìn)程號(hào)對(duì)應(yīng)的Java程序的GC信息，可以看到Full GC次數(shù)，Eden區(qū) S0 S1區(qū)占用空間大小，最后跟著的500單位是毫秒，代表每500毫秒就打印一次

4. jstack 進(jìn)程號(hào)：會(huì)把進(jìn)程號(hào)對(duì)應(yīng)的Java程序所有的線程都打印出來，包括線程名稱、線程優(yōu)先級(jí)，還會(huì)打印每個(gè)線程執(zhí)行的方法鏈條（即線程堆棧），以及線程狀態(tài)，是否在等待鎖（WAITING），以及是垃圾回收線程（VM GC）還是業(yè)務(wù)線程

5. top：Linux系統(tǒng)級(jí)命令，類似Windows的任務(wù)管理器，可以查看到進(jìn)程占用的CPU比例，占用的內(nèi)存比例；top -Hp 進(jìn)程號(hào)：可以查看到對(duì)應(yīng)進(jìn)程內(nèi)部所有線程所占的CPU比例，占用的內(nèi)存比例，根據(jù)這個(gè)打印結(jié)果可以查看占用CPU最高的線程，然后到j(luò)stack中去查找其對(duì)應(yīng)執(zhí)行的方法。如果是垃圾回收線程占用比較高，可以去看垃圾回收日志，看是否是頻繁Full GC

6. jmap -histo 進(jìn)程號(hào)：可以打印出進(jìn)程號(hào)對(duì)應(yīng)的Java程序當(dāng)前哪些類都有多少個(gè)對(duì)象，占多少內(nèi)存。當(dāng)出現(xiàn)頻繁的異常Full GC時(shí)（每次Full GC只回收掉一點(diǎn)點(diǎn)內(nèi)存就是異常）就可以用來查看到底是哪些對(duì)象一直沒有被釋放。

   注意：jmap命令不能在生產(chǎn)環(huán)境運(yùn)行，因?yàn)閖map命令會(huì)讓JVM暫時(shí)卡住，然后輸出卡住的那個(gè)狀態(tài)下的對(duì)象占用。使用場(chǎng)景一般是在測(cè)試環(huán)境壓測(cè)后執(zhí)行

   jmap -dump:format=b,file=20220601.hprof 進(jìn)程號(hào)：可以進(jìn)行Java程序的堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)，即可以把JVM中的堆信息以文件的形式導(dǎo)出，然后可以使用JDK自帶的Java VisualVM工具來進(jìn)行圖形化界面的展示

7. 在Java程序啟動(dòng)的時(shí)候可以設(shè)置這樣一個(gè)啟動(dòng)參數(shù)，在OOM的時(shí)候自動(dòng)存儲(chǔ)堆轉(zhuǎn)儲(chǔ)文件

   <pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="" cid="n176" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit;">-XX:+HeapDumpOnOutOfMemoryError</pre>

2.2.3 調(diào)優(yōu)案例

JVM調(diào)優(yōu)主要就是減少Full GC的次數(shù)。因?yàn)镕ull GC的調(diào)用會(huì)有一個(gè)STW機(jī)制，即把正在運(yùn)行的線程掛起，來執(zhí)行我們的Full GC，等Full GC執(zhí)行完畢后，線程才能接著工作。因?yàn)槿绻籗TW，可能就會(huì)有一邊回收，對(duì)象的引用狀態(tài)一邊改變的可能，會(huì)導(dǎo)致垃圾回收不徹底。

什么情況下會(huì)產(chǎn)生Full GC：

1. 老年代空間滿了

2. 元空間滿了

3. 手動(dòng)調(diào)用了System.gc()方法

實(shí)例：

對(duì)于一個(gè)每秒創(chuàng)建300個(gè)訂單的機(jī)器，假設(shè)每秒產(chǎn)生的對(duì)象總量為60M（這些對(duì)象大多數(shù)都會(huì)在1秒之后變?yōu)槔鴮?duì)象，這是因?yàn)楸热缬唵螌?duì)象，是一個(gè)局部變量，等訂單寫入后臺(tái)成功，方法執(zhí)行結(jié)束后，其指針就會(huì)從棧中彈出，導(dǎo)致堆中的對(duì)象失去了引用，變?yōu)槔鴮?duì)象）

如果對(duì)于一個(gè)8G的內(nèi)存的服務(wù)器來說。如果我們分配3個(gè)G給堆內(nèi)存

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="shell" cid="n193" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit; color: rgb(184, 191, 198); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">java -Xms3G -Xmx3G -Xss1M -XX:MetaspaceSize=512M -XX:MaxMetaspaceSize=512M -jar xxxxxxx-service.jar

-Xms堆內(nèi)存最小，不指定是物理內(nèi)存的64分之1

-Xmx堆內(nèi)存最大，不指定是物理內(nèi)存的4分之1

-Xss棧內(nèi)存 -XX:MetaspaceSize元空間內(nèi)存

最大堆和最小堆設(shè)置的值一樣是為了防止內(nèi)存抖動(dòng)，

即剛開始按照最小堆來分配內(nèi)存，內(nèi)存不足時(shí)要進(jìn)行擴(kuò)容，等內(nèi)存太充足又要釋放內(nèi)存</pre>

image

如果我們不指定堆內(nèi)部的內(nèi)存分配默認(rèn)會(huì)按照老年代2：1新生代來分配內(nèi)存。其中新生代的eden區(qū)和s0 s1是8：1：1。

如果假設(shè)我們機(jī)器運(yùn)行14秒會(huì)把eden區(qū)占滿，在進(jìn)行minor gc前1秒產(chǎn)生的對(duì)象因?yàn)镾TW機(jī)制，線程被掛起，掃描對(duì)象的時(shí)候不會(huì)被認(rèn)為是垃圾對(duì)象，從而這些最后一秒產(chǎn)生的60M的對(duì)象不會(huì)被minor gc回收，按照常理來說應(yīng)該會(huì)被移動(dòng)到s0區(qū)，但是有些情況下對(duì)象會(huì)直接進(jìn)入到老年代：

1. 大對(duì)象直接進(jìn)入到老年代，這個(gè)閾值是可以設(shè)定的，默認(rèn)值是0，表示任何大小的對(duì)象都會(huì)先嘗試在eden區(qū)中分配

   <pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="shell" cid="n200" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit;">-XX:PretenureSizeThreshold=1024000(這個(gè)單位是字節(jié)) -XX:+UseSerialGC</pre>

2. 長(zhǎng)期存活的對(duì)象：即每經(jīng)過一次minor gc，年齡增長(zhǎng)一歲，達(dá)到閾值后進(jìn)入到老年代，默認(rèn)值是15

   <pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="shell" cid="n203" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit;">-XX:MaxTenuringThreshold=10</pre>

3. 對(duì)象動(dòng)態(tài)年齡判斷：一批對(duì)象的總大小如果大于將要進(jìn)入的S0區(qū)域的50%（默認(rèn)50%，可以修改），那么這批對(duì)象都會(huì)直接進(jìn)入老年代

   <pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="shell" cid="n206" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit;">-XX:TargetSurvivorRatio=80</pre>

上面的例子就是因?yàn)榈?點(diǎn)，所以這一批60M的對(duì)象超過了100M的50%，直接進(jìn)入了老年代，導(dǎo)致頻繁產(chǎn)生Full GC。

解決方法：1. 提高對(duì)象動(dòng)態(tài)年齡判斷百分比；2.在內(nèi)存分配的時(shí)候給新生代分配內(nèi)存更大些

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="shell" cid="n209" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit; color: rgb(184, 191, 198); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">java -Xms3G -Xmx3G -Xmn2G -Xss1M -XX:MetaspaceSize=512M -XX:MaxMetaspaceSize=512M -jar xxxxxxx-service.jar

-Xmn分配堆中新生代的內(nèi)存大小</pre>

三、類加載

3.1 類加載過程

image

1. loading：加載，把.class文件加載到內(nèi)存

2. linking

   2.1 verification：校驗(yàn)，驗(yàn)證.class文件是否符合規(guī)范

   2.2 preparation：準(zhǔn)備，靜態(tài)成員變量賦默認(rèn)值

   2.3 resolution：解析，將類、方法、屬性等符號(hào)引用解析為直接引用，常量池中的各種符號(hào)引用解析為指針、偏移量等內(nèi)存地址的直接引用

3. initializing：初始化，給靜態(tài)成員變量賦初值

3.2 類加載器（ClassLoader）

一個(gè)class文件被加載到內(nèi)存中分為兩部分：一部分是class文件的二進(jìn)制內(nèi)容；還有一部分是生成了一個(gè)Class對(duì)象（在方法區(qū)中），指向了class文件的二進(jìn)制內(nèi)容。

比如 String.class 獲取的就是String這個(gè)class文件的Class對(duì)象，小class可以理解為Class的實(shí)例，且是單例模式，因?yàn)橥粋€(gè)類只會(huì)有一個(gè)小class。所以 String.class 也可以寫成String.getClass()

在反射中，我們都是通過這個(gè)class對(duì)象去找它對(duì)應(yīng)的class文件的二進(jìn)制內(nèi)容。比如 String.class.getMethods() 通過反射去獲取String這個(gè)類的所有方法，就會(huì)通過String的class對(duì)象去找它對(duì)應(yīng)的String.class文件的二進(jìn)制內(nèi)容，來解析成Java指令運(yùn)行，或者說String.class文件的二進(jìn)制內(nèi)容被解析成Java指令，存放到class對(duì)象中，通過class對(duì)象的方法來進(jìn)行調(diào)用。

3.2.1 類加載器的層次（雙親委派模型）

image

1. Bootstrap：最頂層的核心類庫(kù)中的類是由Bootstrap類加載器加載的，比如String類。是C++實(shí)現(xiàn)的一個(gè)類加載器

2. Extension：用來加載擴(kuò)展jar包 jre/lib/ext/*.jar下的所有類

3. App：我們自己寫的類，是由App類加載器加載

4. 自定義的ClassLoader

一個(gè)類被類加載器加載的過程（雙親委派機(jī)制）是這樣：

比如我們要通過自定義ClassLoader來加載一個(gè)類，如果從來沒有被加載過，并不會(huì)直接由自定義ClassLoader進(jìn)行加載，自定義ClassLoader會(huì)先去它已加載過的緩存中找看是否這個(gè)類已經(jīng)被加載，如果已經(jīng)被加載就直接返回結(jié)果，否則就去詢問他的父類加載器App加載器，看App加載器中是否已經(jīng)加載了這個(gè)類，如果App加載器中沒有，就再去App的父類加載器Extension中詢問，如果沒有就去最頂層的Bootstrap加載器中詢問，如果Bootstrap中還是沒有加載這個(gè)類進(jìn)來，Bootstrap又會(huì)向他的子類加載器Extension詢問，如果Extension沒有，就再去App詢問，如果還是沒有，最終才會(huì)由自定義ClassLoader進(jìn)行類加載，如果最終都沒有加載成功，就會(huì)報(bào)ClassNotFoundException異常。

image

A：為什么要使用雙親委派機(jī)制進(jìn)行類加載？

Q：主要是為了安全。比如我們想使用一個(gè)自定義類加載器加載 java.lang.String，如果沒有雙親委派機(jī)制，就會(huì)把我們自己寫的一個(gè) java.lang.String 覆蓋掉JDK原來的 java.lang.String。次要問題是資源浪費(fèi)的問題，如果一個(gè)類已經(jīng)加載過直接返回結(jié)果就行，不需要重復(fù)加載。

注意：父加載器不是“類加載器的加載器”！也不是“類加載器的父類加載器”。父加載器只是這個(gè)當(dāng)前這個(gè)加載器里的一個(gè)parent變量定義的加載器。

實(shí)例：

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="java" cid="n248" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit; color: rgb(184, 191, 198); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">public class ParentClassLoaderTest {
public static void main(String[] args) {
// 返回類型為AppClassLoader的一個(gè)對(duì)象
System.out.println(ParentClassLoaderTest.class.getClassLoader());
/*
返回null，因?yàn)檫@里的getClass得到的是AppClassLoader這個(gè)類的class對(duì)象，
這個(gè)類是由最頂層的Bootstrap加載器加載的，所以getClassLoader()理論上應(yīng)該返回Bootstrap的一個(gè)對(duì)象，
但實(shí)際上Bootstrap的實(shí)現(xiàn)是由C++實(shí)現(xiàn)的，所以并沒有一個(gè)Java類型的對(duì)象與之對(duì)應(yīng)，所以在Java程序中g(shù)et不到
*/
System.out.println(ParentClassLoaderTest.class.getClassLoader().getClass().getClassLoader());

/*
返回類型為ExtensionClassLoader的一個(gè)對(duì)象，因?yàn)槭茿ppClassLoader的父加載器
/
System.out.println(ParentClassLoaderTest.class.getClassLoader().getParent());
/
返回null，原因是ExtensionClassLoader的父加載器是Bootstrap
*/
System.out.println(ParentClassLoaderTest.class.getClassLoader().getParent().getParent());
}
}</pre>

3.2.2 自定義類加載器

自定義類加載器需要繼承ClassLoader類，并重寫其findClass方法

實(shí)例：

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="java" cid="n253" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit; color: rgb(184, 191, 198); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">public class MyClassLoader extends ClassLoader {
@Override
protected Class<?> findClass(String name) throws ClassNotFoundException {
// 這里的name就是class的全類名
// 指定去哪個(gè)文件加載class文件，這個(gè)class文件就不一定是我們項(xiàng)目路徑下的了
File f = new File("c:/test/" + name.replaceAll(".", "/").concat(".class"));
try {
FileInputStream fis = new FileInputStream(f);
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
int b = 0;

while ((b = fis.read()) != 0) {
baos.write(b);
}

byte[] bytes = baos.toByteArray();
baos.close();
fis.close();
// defineClass方法是把全類名跟加載進(jìn)來的二進(jìn)制class文件進(jìn)行綁定，然后返回一個(gè)Class對(duì)象
return defineClass(name, bytes, 0, bytes.length);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return super.findClass(name);
}

public static void main(String[] args) throws Exception {
MyClassLoader myClassLoader = new MyClassLoader();
Class<?> clazz = myClassLoader.loadClass("com.atguigu.gulimall.classLoader.Hello");
System.out.println(clazz.getName());
}
}
</pre>

loadClass方法源碼：

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="java" cid="n255" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit; color: rgb(184, 191, 198); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">protected Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
throws ClassNotFoundException
{
synchronized (getClassLoadingLock(name)) {
// First, check if the class has already been loaded
Class<?> c = findLoadedClass(name);
if (c == null) {
long t0 = System.nanoTime();
try {
if (parent != null) {
c = parent.loadClass(name, false);
} else {
c = findBootstrapClassOrNull(name);
}
} catch (ClassNotFoundException e) {
// ClassNotFoundException thrown if class not found
// from the non-null parent class loader
}

if (c == null) {
// If still not found, then invoke findClass in order
// to find the class.
long t1 = System.nanoTime();
/*
可以看到loadClass方法如果父加載器都沒找到的話就會(huì)調(diào)用自己的findClass方法，
所以我們自定義的ClassLoader只要重寫findClass方法就好
*/
c = findClass(name);

// this is the defining class loader; record the stats
sun.misc.PerfCounter.getParentDelegationTime().addTime(t1 - t0);
sun.misc.PerfCounter.getFindClassTime().addElapsedTimeFrom(t1);
sun.misc.PerfCounter.getFindClasses().increment();
}
}
if (resolve) {
resolveClass(c);
}
return c;
}
}</pre>

比如我們想加載一個(gè)不在我們項(xiàng)目目錄下的class文件，就可以使用自定義的ClassLoader來寫。首先創(chuàng)建一個(gè)類，繼承ClassLoader，然后重寫findClass方法，傳入的參數(shù)是全類名，然后實(shí)例化一個(gè)自定義的類加載器對(duì)象，然后調(diào)用它的loadClass方法，loadClass方法的過程就是雙親委派的過程

四、對(duì)象

4.1 對(duì)象在內(nèi)存中的布局

4.1.1 普通對(duì)象

image

分為四部分：

1. markword：8個(gè)字節(jié)。

   1.1 記錄了hashCode，即調(diào)用過一次對(duì)象的hashCode方法后，會(huì)將hashCode（32bit）保存在markword中，下次再調(diào)用hashCode方法就直接從這里拿，不再計(jì)算一次

   1.2 記錄了鎖信息，即如果把這個(gè)對(duì)象當(dāng)成資源進(jìn)行加鎖，會(huì)記錄這個(gè)對(duì)象被加了鎖

   <pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="java" cid="n267" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit;">System.out.println(ClassLayout.parseInstance(t).toPrintable()); // 打印對(duì)象內(nèi)存信息
   synchronized(t) {
   // ...
   System.out.println(ClassLayout.parseInstance(t).toPrintable()); // 打印對(duì)象內(nèi)存信息
   }
   System.out.println(ClassLayout.parseInstance(t).toPrintable()); // 打印對(duì)象內(nèi)存信息

   /*
   會(huì)發(fā)現(xiàn)，加了鎖之后的markword和加鎖前，鎖釋放后的markword不一樣
   */</pre>

   1.3 記錄了垃圾回收信息，即這個(gè)對(duì)象處于垃圾回收的哪個(gè)階段（新生代Eden、S1、S2；老年代），還有垃圾回收時(shí)的年齡

2. class pointer：4個(gè)字節(jié)，保存一個(gè)指針，指向new的這個(gè)對(duì)象的class文件

   （1和2算對(duì)象頭）

3. 實(shí)例數(shù)據(jù)：比如int a int b，這些成員變量。這里注意，如果成員變量不是基本類型，比如String，在當(dāng)前對(duì)象里就只會(huì)保留指針，即4個(gè)字節(jié)

4. 對(duì)齊：因?yàn)楝F(xiàn)在的機(jī)器大多是64位的，64位占8個(gè)字節(jié)，所以如果當(dāng)前new出來的對(duì)象只有60個(gè)字節(jié)，需要補(bǔ)齊到8的整數(shù)倍，即64個(gè)字節(jié)，才是這個(gè)對(duì)象所占的內(nèi)存大小

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="java" cid="n276" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit; color: rgb(184, 191, 198); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">public class T {
int a;
int b;
boolean flag;
String str = "hello";
}

/*
這個(gè)對(duì)象所占內(nèi)存大小分析：
1. makrword + class point = 12 字節(jié)
2. 成員變量： 兩個(gè)int 8 字節(jié) + 一個(gè)boolean 4 字節(jié)
（因?yàn)椴紶栴愋停瑂hort類型，byte類型雖然都不足4個(gè)字節(jié)，但是有一個(gè)內(nèi)部對(duì)齊的機(jī)制
所以需要補(bǔ)齊到4個(gè)字節(jié)）+ 一個(gè)引用類型的String 4 個(gè)字節(jié)
（只保存指針，真正的hello字符串在字符串常量池中）
= 16個(gè)字節(jié)
3. 12 + 16 = 28個(gè)字節(jié)，不能被8整除，需要再補(bǔ)4個(gè)字節(jié)補(bǔ)齊到32個(gè)字節(jié)
所以這個(gè)T對(duì)象占32個(gè)字節(jié)
*/</pre>

指針大?。杭词故?4位機(jī)器也默認(rèn)是32bit的指針，即4個(gè)字節(jié)， 這是因?yàn)镴ava虛擬機(jī)啟動(dòng)時(shí)默認(rèn)使用了壓縮指針，把指針壓縮為32bit

4.1.2 數(shù)組對(duì)象

<pre spellcheck="false" class="md-fences md-end-block ty-contain-cm modeLoaded" lang="java" cid="n280" mdtype="fences" style="box-sizing: border-box; overflow: visible; font-family: Monaco, Consolas, "Andale Mono", "DejaVu Sans Mono", monospace; margin-top: 0px; margin-bottom: 20px; background: rgb(51, 51, 51); font-size: 0.9rem; display: block; break-inside: avoid; text-align: left; white-space: normal; position: relative !important; padding: 10px 10px 10px 30px; width: inherit; color: rgb(184, 191, 198); font-style: normal; font-variant-ligatures: normal; font-variant-caps: normal; font-weight: 400; letter-spacing: normal; orphans: 2; text-indent: 0px; text-transform: none; widows: 2; word-spacing: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px; text-decoration-style: initial; text-decoration-color: initial;">int[] a = new int[4];
T[] t = new T[5];</pre>

數(shù)組對(duì)象和普通對(duì)象所占內(nèi)存的四個(gè)部分是一樣的，區(qū)別在于數(shù)組對(duì)象多了4個(gè)字節(jié)來記錄數(shù)組長(zhǎng)度

image

4.2 對(duì)象怎么分配

對(duì)象分配步驟：

1. 剛創(chuàng)建的對(duì)象會(huì)先嘗試看是否能在棧上分配。在棧上分配的好處是每個(gè)方法在棧中有一塊自己管理的空間，當(dāng)方法運(yùn)行結(jié)束，這個(gè)方法所管理的空間就從棧里被彈出，那么這個(gè)空間里所有的對(duì)象都會(huì)被清理掉，也就不存在垃圾回收了。在棧上分配的條件是根據(jù)逃逸分析來的，即在方法中創(chuàng)建的這個(gè)對(duì)象只用于這個(gè)方法內(nèi)部，如果脫離了這個(gè)方法所管理的空間，在這個(gè)方法所管理的空間中就只能保存這個(gè)對(duì)象的指針，真實(shí)的對(duì)象會(huì)放到堆內(nèi)存中

2. 對(duì)于不能在棧上分配的對(duì)象。先判斷對(duì)象的大小，如果超過了新生代內(nèi)存閾值，會(huì)直接把對(duì)象放入到老年代中

3. 如果對(duì)象大小沒超過閾值，會(huì)根據(jù)JVM的TLAB分配方法，將對(duì)象分配到新生代的Eden區(qū)中。TLAB是指，為了防止線程沖突（比如有兩個(gè)內(nèi)存都想搶占同一個(gè)地址的內(nèi)存，這時(shí)候就會(huì)加鎖，看誰先搶到鎖，誰來占用地址，這會(huì)導(dǎo)致效率低下），JVM會(huì)為每一個(gè)線程分配一塊內(nèi)存區(qū)域，這個(gè)區(qū)域是線程私有的，所以線程在分配對(duì)象內(nèi)存的時(shí)候優(yōu)先在自己私有的內(nèi)存區(qū)域中分配，這樣就不會(huì)和其他內(nèi)存產(chǎn)生沖突，提高運(yùn)行效率，當(dāng)這塊區(qū)域滿了之后，才會(huì)到公共區(qū)域中進(jìn)行搶鎖分配內(nèi)存。

4. 進(jìn)入到Eden區(qū)域后就進(jìn)行垃圾回收，如果第一次回收還存活的就年齡+1被分配到S1區(qū)，第二次回收還存活就年齡+1被分配到S2區(qū)，第三次回收還存活就年齡+1被分配到S1區(qū)，直到年齡到達(dá)閾值后被分配到老年代區(qū)，然后直到Full GC才被清除（當(dāng)老年代空間不足就會(huì)執(zhí)行Full GC）