一般对象
- 对象头
- Mark word：
- 类型指针（Class Pointer）：
- 实例数据（instance data）
- 对齐填充（padding）
对象头
Mark word：hashCode、GC信息、锁信息。32位上4个字节，64位上8字节。
类型指针（Class Pointer）：指向类信息。同样是4字节/8字节。在64位上开启指针压缩（-XX:+UseCompressedOops，默认开启）则是4字节。
32位下的Mark word：
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| Mark Word (32 bits) | State |
|-------------------------------------------------------|--------------------|
| identity_hashcode:25 | age:4 | biased_lock:1 | lock:2 | Normal |
|-------------------------------------------------------|--------------------|
| thread:23 | epoch:2 | age:4 | biased_lock:1 | lock:2 | Biased |
|-------------------------------------------------------|--------------------|
| ptr_to_lock_record:30 | lock:2 | Lightweight Locked |
|-------------------------------------------------------|--------------------|
| ptr_to_heavyweight_monitor:30 | lock:2 | Heavyweight Locked |
|-------------------------------------------------------|--------------------|
| | lock:2 | Marked for GC |
|-------------------------------------------------------|--------------------|
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64位下的Mark word:
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|------------------------------------------------------------------------------|--------------------|
| Mark Word (64 bits) | State |
|------------------------------------------------------------------------------|--------------------|
| unused:25 | identity_hashcode:31 | unused:1 | age:4 | biased_lock:1 | lock:2 | Normal |
|------------------------------------------------------------------------------|--------------------|
| thread:54 | epoch:2 | unused:1 | age:4 | biased_lock:1 | lock:2 | Biased |
|------------------------------------------------------------------------------|--------------------|
| ptr_to_lock_record:62 | lock:2 | Lightweight Locked |
|------------------------------------------------------------------------------|--------------------|
| ptr_to_heavyweight_monitor:62 | lock:2 | Heavyweight Locked |
|------------------------------------------------------------------------------|--------------------|
| | lock:2 | Marked for GC |
|------------------------------------------------------------------------------|--------------------|
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各部分含义：
| biased_lock |
lock |
状态 |
| 0 |
01 |
无锁 |
| 1 |
01 |
偏向锁 |
| 0 |
00 |
轻量级锁 |
| 0 |
10 |
重量级锁 |
| 0 |
11 |
GC标记 |
- biased_lock：对象是否启用偏向锁标记，只占1个二进制位。为1时表示对象启用偏向锁，为0时表示对象没有偏向锁。
- age：4位的Java对象年龄。在GC中，如果对象在Survivor区复制一次，年龄增加1。当对象达到设定的阈值时，将会晋升到老年代。默认情况下，并行GC的年龄阈值为15，并发GC的年龄阈值为6。由于age只有4位，所以最大值为15，这就是
-XX:MaxTenuringThreshold选项最大值为15的原因。
- identity_hashcode：25位的对象标识Hash码，采用延迟加载技术。调用方法
System.identityHashCode()计算，并会将结果写到该对象头中。当对象被锁定时，该值会移动到管程Monitor中。
- thread：持有偏向锁的线程ID。
- epoch：偏向时间戳。
- ptr_to_lock_record：指向栈中锁记录的指针。
- ptr_to_heavyweight_monitor：指向管程Monitor的指针。
实例数据
实例数据中的字段并非按照代码定义的顺序排列的，会JVM被重排序的（-XX:FieldsAllocationStyle）
一个字段的起始位置（在对象内的偏移量），必须是其类型大小的整数倍，比如一个long字段的位置只能是0、8、16。如果开启指针压缩，那么对象头占了12字节，那么这个long字段只能放在16字节的位置。
对于父子类，子类继承的父类的字段的布局肯定和父类一样，然后自己的第一个字段偏移量是4字节的倍数（开启指针压缩）或者8自己的倍数（关闭指针压缩）。下面验证一下：
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<dependency>
<groupId>org.openjdk.jol</groupId>
<artifactId>jol-core</artifactId>
<version>0.9</version>
</dependency>
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import org.openjdk.jol.info.ClassLayout;
import org.openjdk.jol.vm.VM;
/**
* java 对象内存分布
*/
class A{
long i;
}
class B extends A{
int j;
}
public class MemoryLayoutTest {
public static void main(String[] args){
System.out.println(VM.current().details());
System.out.println(ClassLayout.parseClass(A.class).toPrintable());
System.out.println(ClassLayout.parseClass(B.class).toPrintable());
}
}
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你可以看到：
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memory.A object internals:
OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE
0 12 (object header) N/A
12 4 (alignment/padding gap)
16 8 long A.i N/A
Instance size: 24 bytes
Space losses: 4 bytes internal + 0 bytes external = 4 bytes total
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A.i字段偏移量为其类型（long）的倍数。
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memory.B object internals:
OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE
0 12 (object header) N/A
12 4 (alignment/padding gap)
16 8 long A.i N/A
24 4 int B.j N/A
28 4 (loss due to the next object alignment)
Instance size: 32 bytes
Space losses: 4 bytes internal + 4 bytes external = 8 bytes total
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B从A继承来的字段偏移量和A一模一样，并且B.j的偏移量为4的倍数（默认开启了指针压缩）。
对齐填充
JVM要求对象按照8字节对齐填充，及对象的尺寸为8字节的倍数，如果不足则填充。这个前面已经看到过了。
数组对象
数组对象比在对象头上多了一个长度信息（Length）
- 对象头
- Mark word：
- 类型指针（Class Pointer）
- 长度（Length）：4字节
- 实际数据（array data）
- 对齐填充（padding）
参考资料
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