【教3妹学java-JVM】9.Java中对象的创建过程是怎么样

3妹

2哥：3妹，昨天我们已经学习了Java的内存模型，那你知道一个对象的创建过程是怎样的吗？
3妹：这个我知道，我可是个勤奋好学的好学生，昨天你给我讲过之后我又在网上查了下。
2哥：是吗， 那你给我介绍下。

讲课

对象的创建流程图：

这里借用网上的一张流程图：

创建流程

1.类加载检查

首先代码中new关键字在编译后，会生成一条字节码new指令，当虚拟机遇到一条字节码new指令时，会根据类名去方法区运行时常量池找类的符号引用，检查符号引用代表的类是否已加载，解析和初始化过。如果没有就执行相应的类加载过程。

2.分配内存

虚拟机从Java堆中分配一块大小确定的内存（因为类加载时，创建一个此类的实例对象的所需的内存大小就确定了），并且初始化为零值。内存分配的方式有指针碰撞和空闲列表两种，取决于虚拟机采用的垃圾回收期是否带有空间压缩整理的功能。

指针碰撞

如果垃圾收集器是Serial，ParNew等带有空间压缩整理的功能时，Java堆是规整的，此时通过移动内存分界点的指针，就可以分配空闲内存。

空闲列表

如果垃圾收集器是CMS这种基于清除算法的收集器时，Java堆中的空闲内存和已使用内存是相互交错的，虚拟机会维护一个列表，记录哪些可用，哪些不可用，分配时从表中找到一块足够大的空闲内存分配给实例对象，并且更新表。

3.对象初始化（虚拟机层面）

虚拟机会对对象进行必要的设置，将对象的一些信息存储在Obeject header 中。

4.对象初始化（Java程序层面）

在构造一个类的实例对象时，遵循的原则是先静后动，先父后子，先变量，后代码块，构造器。在Java程序层面会依次进行以下操作：

• 初始化父类的静态变量（如果是首次使用此类）
• 初始化子类的静态变量（如果是首次使用此类）
• 执行父类的静态代码块（如果是首次使用此类）
• 执行子类的静态代码块（如果是首次使用此类）
• 初始化父类的实例变量
• 初始化子类的实例变量
• 执行父类的普通代码块
• 执行子类的普通代码块
• 执行父类的构造器
• 执行子类的构造器

PS:如何解决内存分配时的多线程并发竞争问题？

内存分配不是一个线程安全的操作，在多个线程进行内存分配是，可能会存在数据不同步的问题。所以有两种方法解决：

• 添加CAS锁
  对内存分配的操作进行同步处理，添加CAS锁，配上失败重试的方式来保证原子性。（默认使用这种方式）。

• 预先给各线程分配TLAB
  预先在Java堆中给各个线程分配一块TLAB（本地线程缓冲区）内存，每个线程先在各自的缓冲区中分配内存，使用完了再通过第一种添加CAS锁的方式来分配内存。（是否启动取决于-XX：+/-UseTLAB参数）。