Javaオブジェクトストレージのメモリレイアウト方式とは

Java オブジェクト ストレージのメモリ レイアウト

ご存知のとおり、Java はオブジェクト指向言語です。では、オブジェクトには何がメモリ内に含まれますか? まず第一に、ほとんどのオブジェクトはヒープに格納されます。 (エスケープ を除く)。

ヒープ内のオブジェクト ストレージは主に 3 つの部分に分割されます。

• オブジェクト ヘッダー、オブジェクト インスタンス データ、アライメント補足 (配列は配列の長さがもう 1 つあります)

• オブジェクト ヘッダー:

  マーク ワード: ハッシュコードとロックを格納しますオブジェクトの情報(ロックアップグレード)、または世代経過やGCフラグなどの情報

  Type pointer: オブジェクトが属するクラスへのポインタを格納します(class file#) ## in メタデータ)、JVM はこのオブジェクトがどのクラスに属するかを決定します。

• オブジェクト インスタンス データ:

  によって生成されたオブジェクト情報new は、親クラスの属性情報を含む、クラスの属性データ情報を格納します。

• アライメントの補足

  配列オブジェクトには複数のデータが格納されます。アライメント

  JVM にはオブジェクトの占有が必要です。スペースはメモリ割り当てを容易にするために 8 の倍数でなければなりません (最小単位としてバイト単位で割り当てられます)。そのため、この部分は、番号。

Java オブジェクトのアクセス位置決め

• 主流のアクセス方法には、主に

  handle と direct が含まれますポインタ

• ハンドル:

  メモリの一部は、ハンドル プールとして Java ヒープと、そこに格納されるオブジェクトに分割されます。スタック内の参照 ハンドル アドレス。ハンドルには、オブジェクト インスタンス データとデータ型の特定のアドレス情報が含まれます。

• ダイレクト ポインタ:

  java ヒープ オブジェクトのメモリレイアウトはデータ型の関連情報へのアクセスを防ぐ方法を考慮する必要があり、参照に格納されるのはオブジェクトのアドレスです。

• オブジェクトへの直接ポインター アクセスは、追加の間接アクセス オーバーヘッドを必要とせず、ハンドルは便利です。オブジェクト アドレスが変更された場合 (ガベージ コレクションによってオブジェクト アドレスが移動されます)、必要なのは、ハンドル内のポインタ参照自体を変更する必要がありますが、変更する必要はありません。

Java オブジェクトの作成プロセス

• 仮想マシンは新しい命令を受け取ると、まず指定されたクラスが

  であるかどうかを確認します。ロードおよび検証済み、準備 (クラス内のすべての静的変数にメモリ領域を割り当て、それらの初期値を設定します )、解析および初期化 。

• クラス チェックの後、仮想マシンは新しいオブジェクトにメモリを割り当てます
  同時実行状況で割り当てられたヒープ メモリの安全性を確保する方法
  仮想マシンは CAS を使用して障害回復を構成します。アトミック性を確保してください。
  メモリ割り当てをスレッドに残し、スレッドの作成時に領域を割り当て、メモリを割り当てるタスクをスレッドに残します。 TLAB (スレッドローカル割り当てバッファ) で開く

• メモリを割り当てた後、どのクラスのインスタンス、ハッシュコード、クラスのメタデータ情報ポインタ(メソッド領域)などのオブジェクトヘッダを設定します

• init メソッド (カーネル メソッド) を実行し、メンバー変数を初期化し、インスタンス化コード ブロックを実行し、クラスの構築メソッドを呼び出し、ヒープ内のオブジェクトの最初のアドレスを参照に割り当てます。変数。

Java オブジェクトによって割り当てられたメモリはスレッドセーフですか?

• CAS は、更新のアトミック性を確保するために失敗時の再試行を追加します。

• メモリ割り当てをスレッドごとに異なるスペースに分割します。つまり、各スレッドは、ローカル スレッド割り当てバッファ TLAB と呼ばれる Java ヒープ内の小さなメモリ ブロックを事前に割り当てます。 . どのスレッドがメモリを割り当てたいですか? 対応する TLAB に割り当て、TLAB が使い果たされた後に同期します。

Java クラスのインスタンス化シーケンス

• 親クラスの静的メンバーと静的初期化ブロックは、コード内に出現する順序で実行されます

• サブクラスの静的メンバーと静的初期化ブロックは、コード内に出現する順序で実行されます

• 親クラスのインスタンス メンバーとインスタンス初期化ブロックは実行されます

• 親クラスの構築メソッド

• サブクラスのインスタンス メンバーとインスタンスの初期化ブロックを、出現する順序で実行します。コード内で、

• サブクラス構築メソッドを順番に実行します。

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