Java对象的内存布局
在JVM规范中，对象在内存中的布局依次划分为3个区域：对象头(Header)，实例数据(Instance Data)以及对齐填充(Padding)。
对象头
虚拟机对象的对象头包含两部分信息或三部分信息
JVM 对象头一般占用两个机器码，在 32-bit JVM 上占用 64bit， 在 64-bit JVM 上占用 128bit 即 16 bytes(暂不考虑开启压缩指针的场景)
- Mark Word：用于存储对象自身的运行时数据，例如哈希码(HashCode)、GC分代年龄、锁状态标志、线程持有的锁、偏向线程ID、偏向时间戳等信息。Mark Word占用一个机器码，在32位和64位的JVM中，这部分数据分别为32bit和64bit。
- klass pointer：用于存储对象的类型指针，该指针指向它的类元数据的指针，JVM通过这个指针来确定对象是哪个类的实例。
- 另外，如果对象是一个Java数组，那在对象头中还必须有一块用于记录数组长度的数据，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，但是从数组的元数据中无法确定数组的大小。
下面是用一张图展示 32位JVM上对象头的内存分布，方便理解。
上图可以看出分代年龄占用4bit，4bit只能存0-15，这也是年轻代年龄大于15会被移动到老年代的原因
是否偏向锁、锁标记位是类似AQS中status的共享变量，synchronize加锁实际上改变的就是对象头中这个共享变量
实例数据
实例数据部分是对象真正存储有效信息的区域，存储了代码中定义的各种字段的内容，包括从父类继承下来的字段和子类中定义的字段。 实例数据紧随对象头，为了提高存储空间的利用率，这部分数据的存储顺序会受到虚拟机分配策略参数(FieldsAllocationStyle)和字段在Java源码中定义顺序的影响。
HotSpot虚拟机默认的分配策略如下所示：
- doubles & longs
- ints & floats
- shorts & chars
- booleans & bytes
- references
可以看出，相同宽度的字段总是被分配到一起，并且在满足这个条件的前提下，在父类中定义的字段会出现在子类字段之前。
对齐填充
对齐填充这部分不是必须存在的，这部分仅仅是起着占位符的作用。由于JVM的自动内存管理系统要求对象的起始地址必须是8字节的整数倍，换句话说，就是对象的大小必须是8字节的整数倍。而对象头部分正好是8字节的倍数(1倍或两倍)。因此当对象实例部分数据没有对齐时，就需要对剩余的部分进行填充。
查看对象布局
添加如下依赖
org.openjdk.jol jol-core 0.9示例类
public class A { private int i; private boolean b; private long l;}public class T { private int i; private A a;}使用如下代码打印对象的布局
T t = new T(); System.out.println(Integer.toHexString(t.hashCode()));//计算hashCode String s = ClassLayout.parseInstance(t).toPrintable(); System.out.println(s);结果如下
6b71769eorg.example.T object internals: OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE 0 4 (object header) 01 9e 76 71 (00000001 10011110 01110110 01110001) (1903599105) 4 4 (object header) 6b 00 00 00 (01101011 00000000 00000000 00000000) (107) 8 4 (object header) 48 72 06 00 (01001000 01110010 00000110 00000000) (422472) 12 4 int T.i 0 16 4 org.example.A T.a null 20 4 (loss due to the next object alignment)Instance size: 24 bytesSpace losses: 0 bytes internal + 4 bytes external = 4 bytes total解释
注意
由于Intel CPU是小端存储，所以这里的字节需要倒着看。
前面3个4字节的Object header是对象头部分，后面就是Filed部分，最后加上 loss due to the next object alignment(由于下一个对象对齐而造成的损失)对齐填充。
