整理Java知识点之对象占用字节数、泛型

对象占用字节数

考察知识点：对象的数据信息

对象包括：
1. 对象头：
  1. mark word
    
    包含hashcode、GC年龄、锁信息等。
  2. klass：指向堆中类的Class对象
  3. (如果是数组的话)数组长度
2. 实例数据：
3. 对齐填充：填充以使得CPU可以更好地读取数据，如果未填充，那么可能需要多次读取，而且可能造成指令无法进行原子性的执行。
Object占用内存分析

markword由c++实现，默认是8字节。

如果我们使用的是64位虚拟机，jvm默认开启指针压缩，那么klass由于是使用的堆中的对象，那么kalss占用4字节。

总共8 + 4 = 12字节 (不为8的倍数) + 4字节填充 = 16字节

如果我们关闭指针压缩，那么klass占用8字节。

总共8 + 8 = 16，无需填充
布尔占用1字节，不过会有补齐。其他中规中矩

泛型

使程序经过编译期检查，更容易发现向下转型错误。我们知道，在对象进行实例化的时候，步骤是

检查类加载 - 分配内存- 赋值零值 - 设置对象头 - 调用构造方法

构造方法调用时，会调用父类的构造方法。那么对象的内存如下。

父类：
	实例数据
	方法
子类：实例数据
	方法

我们的代码如果是

父类 a = new 子类()

其实在初始化子类的时候会调用父类的client和init，那么内存已经分配好了。

向下转型是可以的，不会有问题。

如果是

父类 a = new 父类();

向下转型会抛出错误，没有子类的属性和方法。

为了能在编译期检查出这种错误，提供了泛型。

泛型会帮助我们检查类型。

泛型实际编译后的代码是类型擦除的。

带来的问题：

父类如果是泛型类，子类重写父类时，如果指定了泛型类型，由于父类的类型擦除，导致的结果是会多出现几个方法，相当于实现了重载，而不是重写，java编译时会帮我们加上相关方法的调用来解决这个问题。例如：

public class TTest<T> {
    public T v;

    public T getV() {
        return v;
    }

    public void setV(T v) {
        this.v = v;
    }
}

class S extends TTest<String> {
    @Override
    public String getV() {
        return super.getV();
    }

    @Override
    public void setV(String v) {
        super.setV(v);
    }

}

// 实际编译后
class S extends TTest<String> {
    public getV()Ljava/lang/String;
   L0
    LINENUMBER 22 L0
    ALOAD 0
    INVOKESPECIAL base/TTest.getV ()Ljava/lang/Object;
    CHECKCAST java/lang/String
    ARETURN

  // access flags 0x1
  public setV(Ljava/lang/String;)V
    LINENUMBER 27 L0
    ALOAD 0
    ALOAD 1
    INVOKESPECIAL base/TTest.setV (Ljava/lang/Object;)V
// 多出的方法，直接调用本类的String参数的S.setV (Ljava/lang/String;)
   public synthetic bridge setV(Ljava/lang/Object;)V
   L0
    LINENUMBER 19 L0
    ALOAD 0
    ALOAD 1
    CHECKCAST java/lang/String
    INVOKEVIRTUAL base/S.setV (Ljava/lang/String;)V
    RETURN

// 多出的方法
  public synthetic bridge getV()Ljava/lang/Object;
   L0
    LINENUMBER 19 L0
    ALOAD 0
    INVOKEVIRTUAL base/S.getV ()Ljava/lang/String;
    ARETURN
}

而且还有问题就是即使Apple和Fruit是有继承关系的，List<Apple> 和 List<Fruit>也没有继承关系。你不能用两个一样的杯子，一个装了苹果，一个装了水果，你就说这两个杯子是有继承关系的，这好像说不通。

所以为了匹配这种的。加入了通配符<?>、<extends>、<super>。用来实现各种要求。

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