深入理解JVM:Java使用new创建对象的流程

1、创建对象的几种方式

        ①new 对象

        ②反射

        ③对象的复制

        ④反序列化

2、创建对象流程

  1. 先看看常量池里面有没有,如果有,就用常量池的
  2. 看这个类有没有被加载过,如果没有,就执行类加载以及类的初始化。(对象的大小,在类加载的时候就确定了)。
  3. 对象在堆内存里面的划分(2种):

    指针碰撞:假设Java堆中内存是绝对规整的,所有被使用过的内存都被放在一 边,空闲的内存被放在另一边,中间放着一个指针作为分界点的指示器,那所分配内存就仅仅是把那 个指针向空闲空间方向挪动一段与对象大小相等的距离,这种分配方式称为“指针碰撞”(Bump The Pointer)。

    空闲列表:但如果Java堆中的内存并不是规整的,已被使用的内存和空闲的内存相互交错在一起,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,记录上哪些内存块是可用的,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

    选择哪种分配方式由Java堆是否规整决定,而Java堆是否规整又由所采用 的垃圾收集器是否带有空间压缩整理(Compact)的能力决定。因此,当使用Serial、ParNew等带压缩 整理过程的收集器时,系统采用的分配算法是指针碰撞,既简单又高效;而当使用CMS这种基于清除 (Sweep)算法的收集器时,理论上就只能采用较为复杂的空闲列表来分配内存。
  4. jvm构造对象头信息,new指令之后会接着执行构造方法。

    对象头存放内容:例如这个对象是哪个类的实例、如何才能找到类的元数据信息、对象的哈希码(实际上对象的哈希码会延后到真正调用Object::hashCode()方法时才 计算)、对象的GC分代年龄等信息。

3、什么时候加锁

并发情况下,需要考虑步骤是不是原子性(动作不能再继续被拆分了,读是原子性,写是原子性,读加写就不是原子性),如果不是原子性,一定要加锁

4、解决并发下的安全问题

对象创建在虚拟机中是非常频繁的行为,即使仅仅修改一个指针所指向的位置,在并发情况下也并不是线程安全的,可能出现正在给对象 A分配内存,指针还没来得及修改,对象B又同时使用了原来的指针来分配内存的情况。解决这个问题有两种可选方案:

  • 一种是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;
  • 另外一种是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),哪个线程要分配内存,就在哪个线程的本地缓冲区中分配,只有本地缓冲区用完 了,分配新的缓存区时才需要同步锁定。虚拟机是否使用TLAB,可以通过-XX:+/-UseTLAB参数来 设定。

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