JDK 1.8中对象被访问的具体过程及步骤
yuyutoo 2025-03-26 18:54 36 浏览 0 评论
JDK1.8中对象被访问的过程和步骤
对象的创建与初始化
当使用new关键字创建一个Java对象时，JVM需要执行以下步骤：
- 类加载检查：确保该类已经通过类加载器正确加载，并完成验证、准备和解析过程。
- 内存分配：为新对象在堆内存中分配一块足够大的连续空间，用于存储所有成员变量的值。这个大小由构造方法所需的空间决定。
- 初始化对象：调用构造函数（
方法），对对象进行初始化，将成员变量设置为初始值或用户指定的值。 - 引用赋值：将新分配的对象内存地址赋值给栈中的引用变量，供程序代码使用。
对象所在的内存区域
在JDK 1.8中，默认使用G1垃圾收集器，它将堆内存划分为多个独立的Region。对象被分配到哪个Region主要取决于其大小和存活周期：
- Eden区：新对象首先会被分配到这里。
- Survivor区：经历过一次GC后仍然存活的对象会移动到这里。
- 老年代：长期存活的对象最终会被晋升到老年代。
- Humongous区（仅G1）：用于存放大对象。
对象的访问过程
当程序代码通过引用变量访问一个对象时，具体步骤如下：
- 栈中的引用变量：在方法调用过程中，局部变量（包括对象引用）会被压入到当前线程的栈中。
- 内存地址定位：JVM根据引用变量的内容直接找到堆内存中对应对象的位置。这一步骤非常快速和高效。
垃圾回收机制
垃圾收集器负责管理和回收不再被使用的对象：
- 标记-清除算法：识别不再被任何强引用指向的对象，并将其标记以便后续清除。
- 复制算法：在新生代中，将存活的对象复制到另一个Survivor区，以清理无用对象。
- 标记-整理算法（G1）：G1使用更高效的内存管理策略，通过多线程并发处理多个Region中的垃圾。
引用计数与内存泄漏
JVM使用引用计数来跟踪每个对象的存活状态。当一个对象的所有引用都被移除时，其引用计数为零，表明该对象不再被使用，可以被垃圾收集器回收。然而，如果存在循环引用或未正确管理的引用，可能会导致内存泄漏。
性能调优与JVM参数
为了优化Java程序的性能和内存使用效率，可以调整以下JVM参数：
- 堆内存大小：-Xms
和 -Xmx 设置初始和最大堆内存。 - 新生代与老年代比例：-XX:NewRatio=
调整两代的内存分配比例。 - 垃圾收集器类型：-XX:+UseG1GC 启用G1垃圾收集器。
通过合理配置这些参数和遵循良好的编码习惯，可以显著提升应用程序的性能和稳定性
步骤 | 描述 |
1 | 对象的创建 |
当程序执行new关键字时，JVM开始为新对象分配内存。 | |
2 | 类加载检查 |
JVM首先确保该类已经正确加载、链接和验证。 | |
3 | 内存分配 |
在堆内存中为新对象分配足够的连续空间，大小由构造方法所需成员变量决定。 | |
4 | 初始化对象 |
调用构造函数（ | |
5 | 引用赋值 |
将新对象的内存地址赋值给栈中的引用变量，供程序代码使用。 | |
6 | 对象进入新生代Eden区 |
初始分配后，新对象存放在新生代的Eden区。 | |
7 | Survivor区的使用 |
在Minor GC过程中，存活的对象被移动到Survivor区。 | |
8 | 老年代的晋升 |
经过多次GC仍然存活的对象会被晋升到老年代。 | |
9 | 大对象处理 |
如果对象大小超过阈值，直接分配到老年代以避免新生代碎片化。 | |
10 | Humongous区（仅G1） |
在G1中，大对象被集中存放在Humongous区。 | |
11 | 引用计数管理 |
JVM使用引用计数来追踪对象的存活状态。 | |
12 | 垃圾收集器标记阶段（初始标记） |
暂停应用程序线程，标记GC根节点（如栈中的引用）。 | |
13 | 并发标记阶段 |
后台线程进行可达性分析，标记存活对象。 | |
14 | 最终标记阶段 |
再次暂停应用程序线程，确保所有存活对象都被标记。 | |
15 | 垃圾清除阶段 |
回收未被标记的对象内存空间，采用“标记-整理”算法清理Region。 | |
16 | 对象的最终回收 |
当所有引用都被移除且无法再被访问时，对象被垃圾收集器回收，释放内存。 |
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