Java对象的内存结构分布简介

概念

在JVM虚拟机种Java对象的内存结构如图所示分为三大块：对象头（Header）、对象种的实际数据（Instance Data）、对齐填充（Padding）。

对象头（Header）

1. Mark Word：用于存储对象自身的运行时数据，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等。Mark Word 被设计成一个非固定的数据结构以便在极小的空间内存储尽量多的信息，它会根据自己的状态复用自己的存储空间。
2. Class Pointer：对象指向它的类数据的指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是哪个类的实例；
3. Length：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。

在32 位JVM中，存放 Class 指针的空间大小是 4 字节，Mark Word 空间大小也是4字节，因此头部就是 8 字节，如果是数组就需要再加 4 字节表示数组的长度，如下表所示：

在 64 位 JVM 中，开启指针压缩，头部存放 Class 指针的空间大小还是4字节，而 Mark Word 区域会变大，变成 8 字节，也就是头部最少为 12 字节，如下图所示：

对象实际数据（Instance Data）

实例数据部分是对象真正存储的有效信息，也是在程序代码中所定义的各种类型的字段内容。例如：byte和boolean是1个字节，short和char是2个字节，int和float是4个字节，long和double是8个字节，reference是4个字节（64位系统中是8个字节）。

对齐填充

对齐填充不是必然存在的，没有特别的含义，它仅起到占位符的作用。由于 HotSpot VM 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，也就是说对象的大小必须是 8 字节的整数倍。对象头部分是 8 字节的倍数，所以当对象实例数据部分没有对齐时，就需要通过对齐填充来补全。

总结

对象的数据结构如下图所示：