对象的内存布局

• 在HotSpot虚拟机里，对象在堆内存中的存储布局可以划分为三个部分：对象头（Header），实例数据（Instance Data）和对齐填充（Padding）

一、对象头部分又包括两部分信息：

• 第一类，用于存储对象自身的运行时数据，如哈希码（Hash Code）、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位和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，官方称它 为“Mark Word”。
  例如在32位的HotSpot虚拟机中：
  如对象未被同步锁锁定的状态下，Mark Word的32个比特存储空间中，25个比特用于存储对象哈希码，4个比特用于存储对象分代年龄，2个比特用于存储锁标志位，1个比特固定为0。
  其他状态下（轻量级锁定、重量级锁定、GC标 记、可偏向）下对象的存储内容如表所示。
  HotSpot虚拟机对象头Mark Word
• 第二类，是类型指针，即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。
  并不是所有的虚拟机实现都必须在对象数据上保留类型指针，也就是说查找对象的元数据信息并不一定要经过对象本身。
  如果对象是一个Java数组，那么在对象投中还必须有一块用于记录数据长度的数据，因为虚拟机可以通过普通Java对象的元数据信息确定Java对象的大小，但是如果数组长度还是不确定，将无法通过元数据中的信息推断出数组的大小。这也就解释了为什么新生对象所需的内存在类加载完成后便可以确定，这时候就会在堆中划分一份内存。

二、实例数据（Instance Data）

• 实例数据是对象真正存储的有效信息，即我们在程序代码中所定义的各种类型的字段内容，无论是在从父类继承下来的，还是在子类中定义的字段都必须记录下来。
• 这部分的存储顺序会 受到虚拟机分配策略参数（-XX：FieldsAllocationStyle参数）和字段在Java源码中定义顺序的影响
• HotSpot虚拟机默认的分配数据顺序为：logns/doubles、ints、shorts/chars、bytes/booleans、oops（Ordinary Objects Pointers，OOPs）
• 可以看出相同宽度的字段总是分配在一起存放，在这种情况下，父类中定义的变量会出现在子类前面。
• 如果HotSpot虚拟机的 +XX: CompactFields参数为true（默认是true），那么子类之间较窄的变量也允许插入父类变量的空隙之间，以节省一点点空间。

三、对齐填充（Padding）

• 对齐填充并不是必然存在的，也没有特别的含义，仅仅起着占位符的作用。
• 由于HotSpot虚拟机的自动内存管理系统要求对象起始地址必须是8字节的整数倍，所以需要这部分来填充。