Java 对象内存结构

在 JVM 中，Java 对象都是在堆内存上分配的，想要分析出 Java 对象内存占用，首先要了解 Java 对象内存结构，一个 Java 对象内存占用由三部分组成：对象头（Header）,实例数据（Instance Data）和对齐填充（Padding）。

对象头（Header）

对象头的组成

虚拟机的对象头包括两部分信息，第一部分用于存储对象自身的运行时数据，如 hashCode 、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。这部分数据的长度在 32 位和 64 位的虚拟机（未开启指针压缩）中分别为 4B 和 8B ，官方称之为 ”Mark Word”。

对象的另一部分是类型指针（kclass），即对象指向它的类元数据的指针，虚拟机通过这个指针来确定这个对象是那个类的实例。另外如果对象是一个 Java 数组，那在对象头中还必须有一块用于记录数组长度的数据，因为虚拟机可以通过普通 Java 对象的元数据信息确定 Java 对象的大小，但是从数组的元数据中却无法确定数组的大小。同样，这部分数据的长度在 32 位和 64 的虚拟机（未开启指针压缩）中分别为 4B 和 8B。

指针压缩

从 JDK 1.6 update14 开始，64 bit JVM 正式支持了 -XX:+UseCompressedOops 这个可以压缩指针，起到节约内存占用的新参数。

如果 UseCompressedOops 是打开的，则以下对象的指针会被压缩：

所有对象的 klass 属性 所有对象指针实例的属性 所有对象指针数组的元素（objArray） 

由此我们可以计算出对象头大小：

32位虚拟机对象头大小= Mark Word（4B）+ kclass(4B) = 8B    64位虚拟机对象头大小= Mark Word（8B）+ kclass(4B) = 12B 

实例数据

一个 Java 对象中的实例数据可能包括两种，一是 8 种基本类型，二是实例数据也是一个对象，说到这里很多人可能有个误区：

基本类型？基本类型不是在栈上分配内存的吗？怎么要计算到分配在堆内存上对象的大小里面去？

基本类型在栈上分配内存？其实并不是，所谓“栈内存保存基本类型以及对象的引用(reference)，堆内存保存对象” 只是一句不严谨的话，实际仔细研究起来，栈内存（更专业的术语叫做堆栈）作为虚拟机作为方法调用和方法执行的数据结构，可能保存五种信息：

局部变量表 操作数栈 动态链接 方法返回地址 附加信息 

其中局部变量表中存储了方法中的局部变量，可能为 8 种基本类型或者 reference

也就是说，栈内存中保存的基本类型，都是方法中的局部变量，而如果基本类型作为对象的实例变量，是在堆上分配空间的，此外，如果实例变量被final修饰，则既不在栈也不在堆上分配空间，而是分配到常量池里面。

8 种基本类型和 reference 大小在虚拟机上都是固定的,见下表