JVM类和对象体系设计

OOP-Klass对象系统：JVM内部的Java类实现

• JVM是基于C++实现的，故Java的每个类被JVM加载之后，需要使用一个C++的对等体来维护，同时Java对象实例也需要在C++中能够被访问，JVM的实现机制为OOP-Klass。
• OOP：普通对象指针，用来描述对象实例信息；
• Klass：Java类的C++对等体，用来描述Java类信息。

对象实例在内存的组成

• 包含对象头和实例数据两部分，内存结构为连续内存。对象头包含：
  1. Mark Word记录对象的运行时状态信息（哈希码，GC分代年龄，锁状态标志，线程持有的锁，偏向线程ID，偏向时间戳等），如下：
     
  2. 元数据指针：指向该对象实例所属类对应的Klass对象instanceKlass，其中Klass对象instan ceKlass存储了该对象实例所属类的元数据信息，存放在方法区中。虚拟机在运行过程中通过该klass对象指针去方法区获取对应的类型信息。
• 整体结构如下：

• 优化对象头的内存占用：-XX:UseCompressedOops，对对象头的元数据指针进行压缩，如在64位JVM系统中，使用32位来存储。默认为false未开启。

对象引用，对象实例与对象所属类的关系：JVM对象访问机制

• 对象引用oop位于栈中，对象实例（包含对象头和实例数据，其中实例数据为对象实例的字段数据）位于堆中，对象所属类的类对象instanceKlass（包含对象方法和类变量等信息）位于方法区中。