Java虚拟机值对象访问以及如何使用对象的引用(2)

对象访问在 Java 语言中无处不在,是最普通的程序行为,但即使是最简单的访问,也会却涉及 Java 栈、 Java 堆、方法区这三个最重要内存区域之间的关联关系,如下面的这句代码:

Object obj = new Object();

我们知道在Java栈中保存的是对象的引用,在Java堆中才是具体new出来的对象实体,根据具体类型以及虚拟机实现的对象内存布局( Object Memory Layout)的不同,这块内存的长度是不固定的。
另外,在 Java 堆中还必须包含能查找到此对象类型数据(如对象类型、父类、 实现的接口、方法等)的地址信息,这些类型数据则存储在方法区中。

既然java栈中的是对象的引用,那么我们如何使用对象那,主流的访问方式有两种:使用句柄和直接指针

(1)使用句柄:

如果使用句柄访问方式, Java 堆中将会划分出一块内存来作为句柄池,reference 中存储的就是对象的句柄地址,而句柄中包含了对象实例数据和类型数据各自的具体地址信息,如图:

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(2)直接指针

如果使用直接指针访问方式, Java 堆对象的布局中就必须考虑如何放置访问类型数据的相关信息, reference 中直接存储的就是对象地址,如图:

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这两种对象的访问方式各有优势,使用句柄访问方式的最大好处就是 reference 中存储的是稳定的句柄地址,在对象被移动(垃圾收集时移动对象是非常普遍的行为)时只会改变句柄中的实例数据指针,而 reference 本身不需要被修改。

使用直接指针访问方式的最大好处就是速度更快,它节省了一次指针定位的时间开销,由于对象的访问在 Java 中非常频繁,因此这类开销积少成多后也是一项非常可观的执行成本。

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