文章目錄

• Pre
• 指針壓縮
• • 論證壓縮效果
  • UseCompressedOops & UseCompressedClassPointers
  • 【指針壓縮】開啟 VS 關閉
  • 指針壓縮的目的
  • 為什么堆內存最好不要超過32G

Pre

JVM - 剖析Java對象頭Object Header之對象大小

mark word : 32位 占4字節 ，64位 占 8字節

klass point : 開啟壓縮占4字節，未開啟 占 8字節。

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指針壓縮

論證壓縮效果

• jdk1.6 update14開始，在64bit操作系統中，JVM支持指針壓縮
• 啟用指針壓縮-XX:+UseCompressedOops(默認開啟)，禁止指針壓縮:-XX:-UseCompressedOops

oop(ordinary object pointer) 就是對象指針的意思。

運行參數增加

-XX:-UseCompressedOops

禁用指針壓縮，我們來看下對象頭的大小

package com.gof.test;import org.openjdk.jol.info.ClassLayout;/*** @author 小工匠* @version v1.0* @create 2020-06-25 16:21* @motto show me the code ,change the word* @blog https://artisan.blog.csdn.net/* @description**/public class ObjectHeaderTest {public static void main(String[] args) {ClassLayout layout = ClassLayout.parseInstance(new Object());System.out.println(layout.toPrintable());System.out.println();ClassLayout layout1 = ClassLayout.parseInstance(new int[]{});System.out.println(layout1.toPrintable());System.out.println();ClassLayout layout2 = ClassLayout.parseInstance(new ArtisanTest());System.out.println(layout2.toPrintable());}// -XX:+UseCompressedOops 默認開啟的壓縮所有指針// -XX:+UseCompressedClassPointers 默認開啟的壓縮對象頭里的類型指針Klass Pointer// Oops : Ordinary Object Pointerspublic static class ArtisanTest {//8B mark word//4B Klass Pointer 如果關閉壓縮-XX:-UseCompressedClassPointers或-XX:-UseCompressedOops，則占用8Bint id; //4BString name; //4B 如果關閉壓縮-XX:-UseCompressedOops，則占用8Bbyte b; //1BObject o; //4B 如果關閉壓縮-XX:-UseCompressedOops，則占用8B} }

【輸出結果】

java.lang.Object object internals:OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE0 4 (object header) 01 00 00 00 (00000001 00000000 00000000 00000000) (1)4 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)8 4 (object header) 00 1c e4 17 (00000000 00011100 11100100 00010111) (400825344)12 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0) Instance size: 16 bytes Space losses: 0 bytes internal + 0 bytes external = 0 bytes total[I object internals:OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE0 4 (object header) 01 00 00 00 (00000001 00000000 00000000 00000000) (1)4 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)8 4 (object header) 68 0b e4 17 (01101000 00001011 11100100 00010111) (400821096)12 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)16 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)20 4 (alignment/padding gap) 24 0 int [I.<elements> N/A Instance size: 24 bytes Space losses: 4 bytes internal + 0 bytes external = 4 bytes totalcom.gof.test.ObjectHeaderTest$ArtisanTest object internals:OFFSET SIZE TYPE DESCRIPTION VALUE0 4 (object header) 05 00 00 00 (00000101 00000000 00000000 00000000) (5)4 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)8 4 (object header) f8 a5 4e 18 (11111000 10100101 01001110 00011000) (407807480)12 4 (object header) 00 00 00 00 (00000000 00000000 00000000 00000000) (0)16 4 int ArtisanTest.id 020 1 byte ArtisanTest.b 021 3 (alignment/padding gap) 24 8 java.lang.String ArtisanTest.name null32 8 java.lang.Object ArtisanTest.o null Instance size: 40 bytes Space losses: 3 bytes internal + 0 bytes external = 3 bytes total

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我們先把默認的開啟指針壓縮的這個的測試結果題圖，方便比對

【默認開啟指針壓縮】

VS

【關閉指針壓縮】

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【默認開啟指針壓縮】

VS

【關閉指針壓縮】

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最后一個，對于包含多個變量的對象的對象頭

【默認開啟指針壓縮】

VS

【關閉指針壓縮】

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UseCompressedOops & UseCompressedClassPointers

-XX:+UseCompressedOops 默認開啟的壓縮所有指針-XX:+UseCompressedClassPointers 默認開啟的壓縮對象頭里的類型指針Klass Pointer

【指針壓縮】開啟 VS 關閉

類型開啟指針壓縮關閉指針壓縮

Object	16	16
int數組	16	24
ArtisanTest對象	32	40

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指針壓縮的目的

同一個對象， 不開啟指針壓縮 8字節 存入堆中和 開啟指針壓縮4字節存入堆中，哪個更好一些，顯而易見。

簡言之：為了更好地節省內存，避免GC壓力過大。

同時在64位平臺的HotSpot中使用32位指針(實際存儲用64位)，內存使用會多出1.5倍左右，使用較大指針在主內存和緩存之間移動數據，占用較大寬帶。

所以為了減少64位平臺下內存的消耗，JVM在1.6以后默認啟用指針壓縮功能。

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為什么堆內存最好不要超過32G

在jvm中，32位地址最大支持4G內存(2的32次方) 。

我們知道以前32位的操作系統 ，內存格中最多存放32位 ，所以
2的32次方 等于4294967296 字節 = 4 G 。

64位，不是2的64次方，這個值簡直太大了。。。。

在jvm中，32位地址最大支持4G內存(2的32次方)，可以通過對對象指針的存入堆內存時壓縮編碼、取出到cpu寄存器后解碼方式進行優化，

舉個例子 對象指針在堆中是32位，在寄存器中是35位，2的35次方=32G)，使得jvm只用32位地址就可以支持更大的內存配置(小于等于32G) 。

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JVM如何處理的？

• 當堆內存小于4G時，不需要啟用指針壓縮，jvm會直接去除高32位地址，即使用低虛擬地址空間

• 當堆內存大于32G時，壓縮指針會失效，會強制使用64位(即8字節)來對java對象尋址， 那這樣的話內存占用較大，GC壓力等等

總結

以上是生活随笔為你收集整理的JVM - 剖析Java对象头Object Header之指针压缩的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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