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New一个对象的时候发生了什么?

如你所知，Java是一门面向对象的编程语言。我们平常在写代码的时候也是在不停的操作各种对象，那么当你在写出User user = new User();这样一行代码的时候，JVM都做了些什么呢?

New一个对象的时候发生了什么?

在Hotspot虚拟机中一个对象的内存布局分为三个部分：对象头、实例数据、对齐填充。

对象头又有两部分的信息，第一部分是用于存储对象自身的运行数据(HashCode、GC分代年龄、锁状态标志等)。另一部分是类型指针，指向它的类元数据，虚拟机通过这个指针确定这个对象是哪个类的实例(如果使用句柄池方式则不会有)。如果是数组还会有一个记录数组长度的如下表所示：

Mark Word是一个非固定的数据结构以便在极小的空间内存储尽量多的信息，它会根据对象的状态复用自己的存储空间。各状态下的存储内容如下表所示：

Java程序中我们操作一个对象是通过指向这个对象的引用。我们都知道对象存在堆中，这个引用存在虚拟机栈中。那么引用通过什么方式去定位堆中对象的位置呢?

句柄法：Java堆中划分出一部分作为句柄池，引用存储的是对象的句柄地址，而句柄中包括了对象实例和类型的具体位置信息。好处是对象移动只会改变句柄中的实例数据指针，缺点是两次定位。

上面介绍了对象的基本信息，现在来讲一讲创建对象的流程：

当虚拟机遇到一条new指令时，会去检查这个指令的参数能否在常量池中定位到一个类的符号引用，并检查代表的类是否已经被类加载器加载。如果没有被加载那么必须先执行这个类的加载。
类加载检查通过后，虚拟机将为新对象分配内存，对象所需内存的大小在类加载后便可以确定。
内存分配完成后，虚拟机需要将对象初始化为零值，保证对象的实例变量在代码中不赋初始值就能直接使用。类变量在类加载的准备阶段初始化为零值。
对对象头进行必要信息的设置，比如如何找到类的元数据信息、对象的HashCode、GC分代年龄等。
经过上述操作，一个新的对象已经产生，但是方法还没有执行，所有的字段都是零值。这时候需要执行方法(构造方法)把对象按照程序员的意愿进行初始化。类变量的初始化操作在类加载的初始化阶段方法完成

分配内存有两种方式：

无法找到足够的内存时会触发一次GC

分配内存时并发问题解决方案：

对分配内存空间的动作进行同步操作---采用CAS失败重试的方式保证更新操作的原子性。
每个线程在堆中预先分配一块小内存，称为本地线程分配缓冲(Thread Local Allocation Buffer,TLAB)，哪个线程要分配内存就在它的TLAB上分配，只有TLAB用完并分配新的TLAB时才需要同步锁定。通过-XX:+/-UseTLAB参数来设定。