在java中new一个对象过程中发生了什么

简述::

1.确认类元信息是否存在，当 JVM 接收到 new 指令时，首先在 metaspace 内检查需要创建的类元信息是否存在。 若不存在，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（加载 - 验证 - 准备 - 解析 - 初始化），并生成对应的 Class 类对象。
2.分配对象内存。 首先计算对象占用空间大小，如果实例成员变量是引用变量，仅分配引用变量空间即可，即 4 个字节大小，接着在堆中划分—块内存给新对象。 在分配内存空间时，需要进行同步操作，比如采用 CAS (Compare And Swap) 失败重试、 区域加锁等方式保证分配操作的原子性。
3.设定默认值。 成员变量值都需要设定为默认值， 即各种不同形式的零值。
4.设置对象头。设置新对象的哈希码、 GC 信息、锁信息、对象所属的类元信息等。这个过程的具体设置方式取决于 JVM 实现。
5.执行 init 方法。 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。

在Java中创建一个Object对象会占用多少内存？

对象头大小应该理论上为mrakword+klassword=16bytes=128bit，同时Object类中是没有定义任何属性的，所以不存在实例数据。但如果在开启指针压缩的情况下，只会有12bytes，因为对象头中的类元指针会被压缩一半，所以会出现4bytes的对齐填充，最终不管是否开启了指针压缩，大小应该为16字节，接着来论证一下（环境：默认开启指针压缩的JDK1.8版本）

1.maven引入OpenJDK组织提供的工具

工具中提供了两个API：
GraphLayout.parseInstance(obj).toPrintable()：查看对象外部信息：包括引用的对象
GraphLayout.parseInstance(obj).totalSize()：查看对象占用空间总大小

    org.openjdk.jol
    jol-core
    0.9


import org.openjdk.jol.info.ClassLayout;

public class jvmtest {
    public static void main(String[] args) {
        Object a=new int[9];
        System.out.println(ClassLayout.parseInstance(a).toPrintable());
    }
}

输出结果:

image.png

从结果中可以很明显的看到，0-12byte为对象头，12-16byte为对齐填充数据，最终大小为16bytes，与上述的推测无误，在开启指针压缩的环境下，会出现4bytes的对齐填充数据。

数组对象大小计算

上述简单分析了Object对象的大小之后，我们再来看一个案例，如下：
public static void main(String[] args){
Object obj = new int[9];
System.out.println(ClassLayout.parseInstance(obj).toPrintable());
}
此时大小又为多少呢？因为该数组为int数组，而int类型的大小为32bit/4bytes，所以理论上它的大小为：(12bytes对象头+9*4=36bytes数组空间) = 48bytes，对吗？先看看运行结果：

image.png

从结果中可以看出最终大小为56bytes，实际的大小与前面的推断存在明显出入，为什么呢？这是因为目前的obj对象是一个数组对象，在前面分析对象头构成的时候曾分析过，如果一个对象是数组对象，那么它的对象头中也会使用4bytes存储数组的长度，所以此时的obj对象头大小为16bytes，其中12~16bytes用于存储数组的长度，再加上9个int类型的数组空间36bytes，大小为52bytes，因为52不为8的整数倍，所以JVM会为其补充4bytes的对齐填充数据，最终大小就成了上述运行结果中的56bytes。