一、new 對(duì)象的幾種說法

初學(xué) Java 面向?qū)ο蟮臅r(shí)候，實(shí)例化對(duì)象的說法有很多種，我老是被這些說法給弄暈。

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        // 創(chuàng)建一個(gè) ProgramLanguage 對(duì)象, 對(duì)象名是 java
        ProgramLanguage java = new ProgramLanguage();
        // 實(shí)例化一個(gè) ProgramLanguage 對(duì)象, 對(duì)象名是 c
        ProgramLanguage c = new ProgramLanguage();
        // 把 ProgramLanguage 類實(shí)例化, 實(shí)例化后的對(duì)象的對(duì)象名是 python
        ProgramLanguage python = new ProgramLanguage();
    }
}

class ProgramLanguage {
    private Integer id;
    private String name;
}

下面的三種說法的操作都是實(shí)例化對(duì)象，只是說法不一樣而已

• ① 創(chuàng)建一個(gè) xxx 對(duì)象
• ② 實(shí)例化一個(gè) xxx 對(duì)象
• ③ 把 xxx 類實(shí)例化

二、Java 對(duì)象在內(nèi)存中的存在形式

這里先簡(jiǎn)單看一看 Java 對(duì)象在內(nèi)存中的存在形式和幾個(gè)內(nèi)存相關(guān)的概念，后面還會(huì)詳細(xì)介紹的。先看下面的幾個(gè)知識(shí)點(diǎn)：

1. 棧幀（Frame）

• ① 方法被調(diào)用則棧幀創(chuàng)建，方法執(zhí)行結(jié)束則棧幀銷毀
• ② 棧幀中存儲(chǔ)了方法的局部變量信息
• ③ 棧幀是分配給方法的一段?？臻g

• main 方法作為程序的入口肯定是第一個(gè)被調(diào)用的方法，所以會(huì)先創(chuàng)建 main 方法的棧幀
• 在 main 方法中調(diào)用了 test1 方法，并傳入【55】作為參數(shù)給 test1 方法的局部變量 v，所以第二個(gè)創(chuàng)建的是 test1 方法的棧幀
• test1 方法中的代碼很快就執(zhí)行完了，所以 test1 的棧幀很快會(huì)被銷毀（方法執(zhí)行結(jié)束后該方法的棧幀銷毀）
• 在 main 方法中調(diào)用了 test2 方法，并傳入【88】作為參數(shù)給 test2 方法的局部變量 v，所以第三個(gè)創(chuàng)建的是 test2 方法的棧幀
• 在 test2 方法中調(diào)用了 test3 方法，并傳入【666】作為參數(shù)給 test3 方法的局部變量 v，所以第四個(gè)創(chuàng)建的是 test3 方法的棧幀
• 當(dāng) test3 方法執(zhí)行完畢后，test3 方法的棧幀被銷毀
• test3 方法的結(jié)束也正是 test2 方法的結(jié)束，所以 test2 方法的棧幀也被銷毀
• test2 方法的結(jié)束表示 main 方法的結(jié)束，所以 main 方法的棧幀會(huì)被銷毀

2. 對(duì)象在內(nèi)存中的存在形式 ①

• Java 中的所有對(duì)象都是通過 new 關(guān)鍵字創(chuàng)建出來的（new 關(guān)鍵字：實(shí)例化一個(gè)對(duì)象；向堆空間申請(qǐng)一段內(nèi)存，用于存放剛剛實(shí)例化的對(duì)象）
• 所有的對(duì)象都存儲(chǔ)在堆空間
• 所有保存對(duì)象的變量都是引用類型
• 局部變量是放在棧空間
• Java 運(yùn)行時(shí)環(huán)境中有個(gè)垃圾回收器（garbage collector），會(huì)自動(dòng)回收沒有被使用的（堆空間的）內(nèi)存
• 當(dāng)一個(gè)對(duì)象沒有被任何引用指向的時(shí)候，會(huì)被 GC 回收掉內(nèi)存

分析下面的代碼的內(nèi)存布局：

public class DogDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Dog doggy = new Dog();
        doggy.age = 6;
        doggy.weight = 3.14;
    }
}

• main 方法被調(diào)用，會(huì)在棧空間創(chuàng)建 main 方法的棧幀，main 方法的棧幀中會(huì)存放 main 方法中的局部變量信息（包括 args 和 main 方法中對(duì)象的引用 doggy）
• 在 main 方法中，通過 new 關(guān)鍵字實(shí)例化了 Dog 對(duì)象，Dog 對(duì)象存儲(chǔ)在堆空間
• 堆空間中有一段內(nèi)存用于存儲(chǔ)類的對(duì)象的數(shù)據(jù)，這段內(nèi)存中存放了 Dog 對(duì)象的屬性信息（如 age、weight）
• ?？臻g中的 doggy 變量代表堆空間中的對(duì)象的地址（通過地址可以訪問對(duì)象）

分析下面的代碼的內(nèi)存布局（稍微復(fù)雜）

public class Dog {
    public int price;
}

public class Person {
    public int age;
    public Dog dog;
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Dog doggy = new Dog();
        doggy.price = 255;

        Person yeTing = new Person();
        yeTing.age = 20;
        yeTing.dog = doggy;
    }
}

• main 方法被調(diào)用，會(huì)在?？臻g創(chuàng)建 main 方法的棧幀，main 方法的棧幀中會(huì)存放 main 方法中的局部變量信息（包括 args、main 方法中對(duì)象的引用 doggy、對(duì)象的引用 yeTing）
• 在 main 方法中，通過 new 關(guān)鍵字實(shí)例化了 Dog 對(duì)象，Dog 對(duì)象存儲(chǔ)在堆空間。堆空間中有一段內(nèi)存用于存儲(chǔ) Dog 對(duì)象的屬性信息（如 price = 255）
• 在 main 方法中，通過 new 關(guān)鍵字實(shí)例化了 Person 對(duì)象，Person 對(duì)象存儲(chǔ)在堆空間。堆空間中有一段內(nèi)存用于存儲(chǔ) Person 對(duì)象的屬性信息（如 age = 20），堆空間中，Person 對(duì)象的屬性 dog 是 Dog 對(duì)象的引用，所以它指向的是堆空間中的 Dog 對(duì)象（dog 指向的是?？臻g中的 doggy 引用的堆空間的 Dog 對(duì)象。doggy 和 yeTing 指向的 Person 對(duì)象中的 dog 屬性指向的是同一個(gè)對(duì)象）
• 引用變量不一定是在?？臻g（也可能是在堆空間，如上圖中 yeTing 指向的 Person 對(duì)象中 dog，這個(gè) dog 就是引用變量。但是，它是在堆空間。）
• 引用變量指向?qū)ο髮?shí)際上保存的是對(duì)象在堆空間中的地址值（如：doggy 保存的是 Dog 對(duì)象在堆空間的地址值、yeTing 保存的是 Person 對(duì)象在堆空間的地址值）

3. 對(duì)象中的方法存儲(chǔ)在那兒？

看下面的代碼，思考對(duì)象中的方法存儲(chǔ)在那兒？

public class Dog {
    public int price;

    public void run() {
        System.out.println(price + "_" + "run()");
    }

    public void eat() {
        System.out.println(price + "_" + "eat()");
    }
}

public class Test {
    public static void main(String[] args) {
        Dog dog1 = new Dog();
        dog1.price = 255;
        dog1.run();
        dog1.eat();

        Dog dog2 = new Dog();
        dog2.price = 552;
        dog2.run();
        dog2.eat();
    }
}

Java 虛擬機(jī)執(zhí)行 Java 程序時(shí)會(huì)把內(nèi)存劃分為若干個(gè)不同的數(shù)據(jù)區(qū)域，主要包括：

• ①  PC 寄存器（Program Counter Register）：存儲(chǔ) Java 虛擬機(jī)正在執(zhí)行的字節(jié)碼指令的地址
• ② Java 虛擬機(jī)棧（Java Virtual Machine Stack）：存儲(chǔ) Java 方法的棧幀（① 方法被調(diào)用的時(shí)候會(huì)在?？臻g創(chuàng)建該方法的棧幀，該方法執(zhí)行完畢后，該方法對(duì)應(yīng)的棧幀會(huì)銷毀；② 棧幀中會(huì)存放方法中的局部變量信息）【?？臻g】
• ③  堆空間（Heap）：存儲(chǔ)被 GC（垃圾回收器） 所管理的各種對(duì)象（GC 管理的是通過 new 關(guān)鍵字創(chuàng)建的對(duì)象）
• ④  方法區(qū)（Method Area）：存儲(chǔ)每個(gè)類的結(jié)構(gòu)信息（如：字段和方法信息、構(gòu)造方法和普通方法的字節(jié)碼信息）
• ⑤ 本地方法棧（Native Method Stack）：用來支持 native 方法的調(diào)用（如：用 C 語言編寫的方法）

4. Java 對(duì)象在內(nèi)存中的存在形式 ②

String：

• 是字符串，在 Java 編程中被頻繁地使用，但它是引用類型
• Java 中雙引號(hào)包裹的內(nèi)容默認(rèn)就是字符串類型
• Java 中被雙引號(hào)包裹的內(nèi)容叫做字符串常量
• 字符串常量存儲(chǔ)在字符串常量池中（String Constant Pool）
• jdk1.7 之前，字符串常量池在方法區(qū)；后來被移動(dòng)到了堆空間。所以，jdk1.8的字符串常量存儲(chǔ)在堆空間的字符串常量池中
• 后面學(xué)習(xí) String 的時(shí)候還會(huì)細(xì)說

分析下面代碼的內(nèi)存布局：

public class Dog {
    String name;
    int age;
    String color;
}

public class DogDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Dog doggy = new Dog();
        doggy.name = "笑天";
        doggy.age = 6;
        doggy.color = "黑";
    }
}

三、類中屬性詳細(xì)說明

•  現(xiàn)實(shí)世界中的對(duì)象有狀態(tài)（State）和行為（Behavior），面向編程中的對(duì)象有屬性（Field）和方法（Method）。
•  類是創(chuàng)建單個(gè)對(duì)象的藍(lán)圖（模板）

下面詳細(xì)說明一下類中【屬性】這個(gè)概念。其實(shí)上篇文章已經(jīng)能夠很好理解，這里只是再補(bǔ)充一下而已。

• 屬性、成員變量、字段（field）指的是同一個(gè)東西（即一個(gè)類的狀態(tài)）習(xí)慣上把現(xiàn)實(shí)世界的對(duì)象的狀態(tài)（State）和編程中的屬性聯(lián)系在一起，便于理解
• 屬性可以是基本數(shù)據(jù)類型或引用類型（自定義類，接口，數(shù)組 …）
• 定義屬性的語法：訪問修飾符 + 屬性類型（eg: String、int、Dog、Bicycle） + 屬性名
• 訪問修飾符（控制屬性被訪問的范圍）有四種：public、protected、默認(rèn)（不寫）、private【后面會(huì)詳細(xì)說】

/**
 * 訪問修飾符有四種：public、protected、默認(rèn)（不寫）、private
 */
public class Dog {
    public String name;
    protected int age;
    String color;
    private double weight;
}

如果不給對(duì)象的屬性賦值，屬性會(huì)有初始值

/**
 * 測(cè)試若不給對(duì)象的屬性賦初始值, 它們的默認(rèn)初始值
 */
public class FiledInitialValueTest {
    private int score;
    private short age;
    private byte month;
    private long salary;
    private float height;
    private double pi;
    private char firstName;
    private boolean isTrueLove;
    private Person person;

    public static void main(String[] args) {
        FiledInitialValueTest test = new FiledInitialValueTest();
        System.out.println("\n若不給對(duì)象的屬性賦值, 初始值如下所示：");
        System.out.println("score【int】 = " + test.score);
        System.out.println("age【short】 = " + test.age);
        System.out.println("month【byte】 = " + test.month);
        System.out.println("salary【long】 = " + test.salary);
        System.out.println("height【float】 = " + test.height);
        System.out.println("pi【double】 = " + test.pi);
        // 字符類型的屬性的初始值是空串（在控制臺(tái)無法看到）
        System.out.println("firstName【char】 = " + test.firstName);
        // 字符類型的屬性的初始值強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換為 int 后是【0】
        System.out.println("firstName【(int)char】 = " + (int) test.firstName);
        System.out.println("isTrueLove【boolean】 = " + test.isTrueLove);
        System.out.println("person【person】 = " + test.person);
    }
}

四、細(xì)小知識(shí)點(diǎn)

1. 如何創(chuàng)建對(duì)象

必須先有類（模板）才能創(chuàng)建對(duì)象

通過【new】關(guān)鍵字創(chuàng)建類的對(duì)象?！緉ew】：向堆空間申請(qǐng)一塊內(nèi)存存儲(chǔ)對(duì)象數(shù)據(jù)

public class TestCreateObject {
    public static void main(String[] args) {
        // (1) 先聲明再創(chuàng)建
        Dog dog; // 聲明 
        dog = new Dog(); // 通過 new 關(guān)鍵字創(chuàng)建對(duì)象

        // (2) 聲明并創(chuàng)建對(duì)象 
        Dog doggy = new Dog();
    }
}

2. 如何訪問屬性

可通過【.】號(hào)訪問屬性或調(diào)用方法

可把 . 看做【的】、【の】

五、Exercise

看代碼，畫圖:

public class Person {
    private int age;
    private String name;

    public static void main(String[] args) {
        Person yangJiaLi = new Person();
        yangJiaLi.age = 17;
        yangJiaLi.name = "楊嘉立";

        // 下面的一行代碼有2種說法：
        // 1. 把 yangJiaLi 賦值給 yjl
        // 2. yjl 指向 yangJiaLi
        Person yjl = yangJiaLi;
        System.out.println(yjl.age); // 17
    }
}

六、總結(jié)

本篇文章的重點(diǎn)是第二節(jié)【Java 對(duì)象在內(nèi)存中的存在形式】

需重點(diǎn)知道：

到此這篇關(guān)于Java 對(duì)象在 JVM 中的內(nèi)存布局超詳細(xì)解說的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java JVM 內(nèi)存布局內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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