前言

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相关知识点

对象实例化

创建对象的几种方式

new
- xxx静态方法
- 工厂方法
Class的newInstance()方法，反射的方式，只能调用空参构造器且权限为public。（jdk8及之前）
Constructor的newInstance(xxx)方法，反射的方式，可以调用空参、有参的构造器，且没有权限要求。（jdk9及之后）
clone()
反序列化
第三方库，比如Objenesis，利用了asm字节码技术，动态生成Constructor对象

创建对象的相关字节码指令

NEW：将指向实例对象的引用变量压入虚拟机栈顶
DUP：在栈顶复制该引用变量，如果<init>方法有参数，还需要把参数压入操作栈中。
INVOKESPECIAL：调用对象实例方法，通过栈顶的引用变量调用<init>方法。

<clinit> 是类初始化时执行的方法，而<init> 是对象初始化时执行的方法。

对象的创建步骤

判断对象对应的类是否加载、链接、初始化
- 如果没有，那么在双亲委派模式下，使用当前类加载器以ClassLoader+包名+类名为Key进行查找对应的.class 文件。
- 如果没有找到文件，则抛出ClassNotFoundException 异常。
- 如果找到，则进行类加载，并生成对应的Class类对象。
为对象分配内存
- 指针碰撞。内存规整时使用；一般垃圾回收器选择Serial、ParNew这种基于压缩算法或者带有整理过程的垃圾回收器，JVM会选择这种分配方法。
- 空闲列表。内存不规整时，虚拟机需要维护一个列表，使用空闲列表分配。虚拟机维护了一个列表，记录上哪些内存块是可用的，再分配的时候从列表中找到一块足够大的空间划分给对象实例，并更新列表上的内容。
处理并发安全问题
- CAS
- TLAB
初始化分配到的空间
- 内存分配结束，虚拟机将分配到的内存空间都初始化为零值（不包括对象头）。这一步保证了对象的实例字段在Java代码中可以不用赋初始值就可以直接使用，
设置对象的对象头
- 将对象的所属类（即类的元数据信息）、对象的HashCode和对象的GC信息、锁信息等数据存储在对象的对象头中。
执行init方法进行初始化
- 在Java程序的视角看来，初始化才正式开始。初始化成员变量，执行实例化代码块，调用类的构造方法，并把堆内对象的首地址赋值给引用变量。

对象的内存布局

对象头

对象头主要包括两部分

运行时元数据
- 哈希值(hashcode)：对象在堆空间中都有一个首地址值，栈空间的引用根据这个地址指向堆中的对象，这就是哈希值起的作用
- GC分代年龄：对象首先是在Eden中创建的，在经过多次GC后，如果没有被进行回收，就会在survivor中来回移动，其对应的年龄计数器会发生变化，达到阈值后会进入老年代
- 锁状态标志，在同步中判断该对象是否是锁
- 线程持有的锁
- 线程偏向ID
- 偏向时间戳
- 数组的长度的数据：如果是数组时。
类型指针：确定该对象所属的类型