借助jhsdb来看看对象存在于何处以及Integer类型和String类型的缓存机制（详细得一批）

本文使用环境jdk11+win10
首先贴实验代码，JVM参数设置为：-Xmx10m -XX:+UseSerialGC -XX:-UseCompressedOops

package test4;



public class JHSDB_TestCse {
    //-Xmx10m -XX:+UseSerialGC -XX:-UseCompressedOops
    //
    static class Test{
        int k = 2;
        String s = "ssss";
        String ss = "ssss";
        String sss = new String("ssss");
        String ssss = new String("sssss");
        String sssss = new String("sssss");
        String ssssss = "sssss";
        Integer i = Integer.valueOf(25);
        Integer i1 = Integer.valueOf(25);
        Integer i10 = Integer.valueOf(127);
        Integer i11 = Integer.valueOf(127);
        Integer i2 = Integer.valueOf(128);
        Integer i3 = Integer.valueOf(128);
        Integer i4 = Integer.valueOf(-128);
        Integer i5 = Integer.valueOf(-128);
        Integer i6 = Integer.valueOf(0);
        Integer i7 = Integer.valueOf(0);
        Integer i8 = Integer.valueOf(-129);
        Integer i9 = Integer.valueOf(-129);
        static ObjectHolder staticObj = new ObjectHolder();
        ObjectHolder instanceObj = new ObjectHolder();
        void foo(){
            ObjectHolder localObj = new ObjectHolder();
            System.out.println("deon");
        }

    }
    private static class ObjectHolder{}

    public static void main(String[] args) {
        Test test = new Test();
        test.foo();
    }
}

0.初始

在终端使用jsp-l 查看当前运行程序的端口（可以使用断点使程序中断，这里我们在System.out.println("deon");处中断。）
然后使用jhsd b hsdb --pid 端口号 打开jhsdb

（下头那几个框框，刚打开是没有的）

点击如下命令，查看堆的情况。

算一下可以知道，堆的总大小与我们设置是吻合的。堆的大小为10M，且老年代与新生代的比例为2：1 ，默认eden：Survivor = 8：1
然后我们打开Console ，输入查找某类型的对象的命令。

1.对象

阔以发现对象新创建是创建于年轻代的eden区。
然后再打开Inspector ，查看在堆中，该对象的存储信息

输入地址查看存放的对象
注意看，类的基本类型的静态域是存于堆的啊 （其实这就是写这篇文章的原因，有人在问） 。大家来猜猜，最后一个ObjectHolder 是静态域还是实例域 （假设大家英语不好） 。
好嘛事实上，它是实例域 。
再打开命令行 (windows-Console) ,输入revptrs 地址 反查找引用它的是谁

这时你就会发现一个熟悉的地址。正是我们刚才那个Test实例对象。

细心的朋友阔能发现不对劲了，那个静态域static ObjectHolder staticObj 去哪了？
来让我们找找，打开Object Histogram ，看看整个程序都生成了哪些对象

输入对象的名称点击望远镜，选中。再点击放大镜
依次选中这三个，分别点击Shwo Liveness Path

可以发现，从上往下。
第一个对象被Test引用，它便是那个实例域
第二个对象没有被堆中任何变量引用，它便是foo中的局部变量。
第三个对象，被Test的Class引用，它便是静态域了
我们还可以用revptrs命令 查看一下引用静态域对象的到底是不是Class。（比较Class对象的地址说明其存在于堆中）

还可以看看引用Class的是谁…（疯狂套娃）
那么那个局部变量被谁所引用呢？
选中main线程，再点击如图所示图标，打开栈内存情况


果然存在是被栈所引用的。

2 .String

再回到梦想开始的地方。

有没有发现有些地址是重复的呀，规律就是只要不是new String…只要前面的字符已经存在过，那么对象的地址一定是第一个""对象的地址。这咋回事呢？
相信大家都知道一个说法，如果使用"" 创建字符串，那么它会首先在字符串常量池中寻找，如果没有值相等的量，才会在常量池中创建，然后引用指向那个常量，如存在了就只会指向那个常量，而使用new String()无论字符串常量池中是否存在该字符串，都会在堆上创建，如果字符串常量池不存在，再在常量池中创建一个。那么到底是不是呢？
首先从地址上观察这些对象都存在堆内，这是毋庸置疑的。
好像有点不一样噢，大家都在Eden区。(jdk7以后已经将字符串常量池y移置堆中）
让我们再看看Test类的常量池。

可以看到该类的方法信息，注意这些是存在方法区中的（观察地址），一直翻到最后，进入常量池

可以看到 “ssss” 字段和 “sssss” 字段就存在于这里了，如果再往下找，还会发现我们写在println语句中创建的 "deon"
还会发现常量池里还存了

本来我以为这是字段名称
然后我又发现了它，本来或许凑巧是内部的字面量呢，但是好像又不可能，我把单词拼错了，应该不会有。等最后加个汉字再测试一下。

通过上述资料，我做出大概猜测类型常量池里存的应该是指向字符常量池的指针，因为该常量池的地址位于堆之外，在方法区。字符串常量池会在编译期间将所有""存起来，如果再new String("")的话就会产生新的对象。那么new String()操作就可能产生1~2个对象，肯定会产生的是运行期间在堆中分配的对象，另一个则是编译期间生成的对象(如果常量池里没有的话)，而"" 仅会在编译器产生对象在字符串常量池(如果常量池里没有的话)。
以上说法有误，见补充。

补充:

//仅截取关键部分代码
	String y = "源大彪";
	void foo(){
          y = new String("达标");
    }
     public static void main(String[] args) {
    Test test = new Test();
     ···test.foo();
    ····String y = "源大彪";
        System.out.println(y);
    }

这是执行到y = new String("达标");前的地址

这是执行到y = new String("达标");后的地址


栈上引用的仍然是字符串常量池的地址。
我还发现一个有意思的细节，就算是用new String() 包装过的对象也仅仅是对之前常量池的对象进行了一个浅复制。它们里面用来存储String字符的byte数组都是同一个。（下图与上图不是一次实验）

再用这种方式来验证一下是否会在常量池中存储

注意此时生成的对象里并没有以下所有字符串的

运行完System.out.println("done"); dnoe就出现了！不是说编译期生成""对象吗
我们再看看当前类的常量池就会惊奇的发现，还没有运行到的地方已经生成了，由此可说明常量池中的字符串与堆中字符串并非同一字符串。

也就是说编译期间所有的""都会在常量池中产生字面量，运行时当有引用尝试用""产生对象时，则会在堆中生成一个对象，再用一个指针指向堆中对象，下次再有引用尝试时，则直接将引用指向堆中对象，也就是说""这种方式会创建0~1(如果没有重排序的话就是0个或者2个)。而new String("")的方式则会创建1~2个(如果不重排序的话，1个或者3个)。其他方式new String() 则会创建1个对象。
详细原理

3.Intger

其实看源码也能知道-127~128的范围会被缓存。

这里也证实了这一点。不过注意，被缓存的对象在老年代里。而且常量池并没有被堆中和栈中任何对象引用，但是它的状态仍然是存活那就只能在被方法区的引用了。（下图与之前不是一次运行结果）

下面是Integer缓存的源码。可以发现范围默认为-128~127，可以通过参数设置来修改integerCacheHighPropValue 修改范围。

private static class IntegerCache {
        static final int low = -128;
        static final int high;
        static final Integer cache[];

        static {
            // high value may be configured by property
            int h = 127;
            String integerCacheHighPropValue =
                VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high");
            if (integerCacheHighPropValue != null) {
                try {
                    int i = parseInt(integerCacheHighPropValue);
                    i = Math.max(i, 127);
                    // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE
                    h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1);
                } catch( NumberFormatException nfe) {
                    // If the property cannot be parsed into an int, ignore it.
                }
            }
            high = h;

            cache = new Integer[(high - low) + 1];
            int j = low;
            for(int k = 0; k < cache.length; k++)
                cache[k] = new Integer(j++);

            // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7)
            assert IntegerCache.high >= 127;
        }

        private IntegerCache() {}
    }