不管你有没有对象，都带你了解下对象

2023-11-10 10:08:52

JVM的数据类型

基本数据类型

数值型：
　　整型：byte（1字节）、short（2字节）、int（4字节）、long（8字节）
　　浮点：float（4字节）、double（8字节）
字符型：char（2字节）
布尔型：boolean（1字节）

引用类型（reference）

在JDK8，64位HotSpot上，引用数据类型（reference）都是直接指针，如果开启了压缩指针，就是4字节，否则就是8字节

对象组成

一个对象包含3部分数据：对象头(Object Header)、实例数据(Instance Data)、对齐填充(Padding)

而实例对象和数组对象又有所不同

问题

下图是oom时自动dump的文件，通过mat打开分析，可以看到，有接近30万个对象

本文不讨论如何分析oom，而是关注：为什么Shallow Heap列中每个对象是占用24字节？

User.java

package com.qzcsbj.demo.entity;

public class User {
    private  Integer id;
    private String name;

    public User(Integer id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    public Integer getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Integer id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

对象内存布局分析

要使用到的三个参数

PrintFlagsFinal：打印所有参数

UseCompressedOops：普通对象指针压缩，oops: ordinary object pointer

UseCompressedClassPointers：类指针压缩（对象头里的类型指针Klass Pointer）

另外，还需要用到JOL工具，JOL是openjdk提供的用来验证JVM的内存布局方案的，ClassLayout.parseInstance(new User(1, "qzcsbj"));

-XX:+PrintFlagsFinal

默认，均为开启状态

因为是64位（Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM ），所以Mark Word占8个字节

UseCompressedClassPointers默认开启，所以Class Pointer占4个字节

所以对象头(Object Header)占用8+4=12字节

Integer和String分别占4个字节，所以实例数据(Instance Data)占用4+4=8字节

为了计算机高效寻址，使用padding对齐填充为8的倍数，所以最小8的倍数值为24，所以对齐填充(Padding)占用4个字节。这里也就知道上面问题为什么是24字节了。下面继续分析。

-XX:+PrintFlagsFinal -XX:-UseCompressedOops -XX:-UseCompressedClassPointers

因为是64位（Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM ），所以Mark Word占8个字节

UseCompressedClassPointers关闭，所以Class Pointer占8个字节

所以对象头(Object Header)占用8+8=16字节

Integer和String分别占8个字节，所以实例数据(Instance Data)占用8+8=16字节

总共32字节，是8的倍数，所以不需要填充

-XX:+PrintFlagsFinal -XX:+UseCompressedOops

开启UseCompressedOops，默认会开启UseCompressedClassPointers，会压缩klass pointer 这部分的大小，由8字节压缩至4字节，间接的提高内存的利用率

因为是64位（Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM ），所以Mark Word占8个字节

UseCompressedClassPointers默认开启，所以Class Pointer占4个字节

所以对象头(Object Header)占用8+4=12字节

Integer和String分别占4个字节，所以实例数据(Instance Data)占用4+4=8字节

为了计算机高效寻址，使用padding对齐填充为8的倍数，所以最小8的倍数值为24，所以对齐填充(Padding)占用4个字节

-XX:+PrintFlagsFinal -XX:+UseCompressedOops -XX:-UseCompressedClassPointers

因为是64位（Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM ），所以Mark Word占8个字节

UseCompressedClassPointers关闭，所以Class Pointer占8个字节

所以对象头(Object Header)占用8+8=16字节

Integer和String分别占4个字节，所以实例数据(Instance Data)占用4+4=8字节

总共24字节，是8的倍数，不需要填充

-XX:+PrintFlagsFinal -XX:+UseCompressedClassPointers

UseCompressedOops默认开启

-XX:+PrintFlagsFinal -XX:+UseCompressedClassPointers -XX:-UseCompressedOops

虽然开启UseCompressedClassPointers，但是依然为false，因为UseCompressedClassPointers的开启是依赖于UseCompressedOops的开启

报错

所以，开启UseCompressedOops 也默认开启UseCompressedClassPointers（可以显示指定关闭），关闭UseCompressedOops，也默认关闭UseCompressedClassPointers（不可以显示指定开启，否则报错：Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM warning: UseCompressedClassPointers requires UseCompressedOops）。

如果显示指定UseCompressedOops，UseCompressedClassPointers保持默认：

如果关闭(-XX:-UseCompressedOops)：对象头16字节(8+8，mark word和klass pointer都是占用8字节)，reference占用8字节；

如果开启(-XX:+UseCompressedOops)：对象头12字节(8+4，mark word占用8字节，klass pointer占用4字节)，reference占用4字节。

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