Java对象在JVM堆内存中严格遵循三段式结构：对象头（含8字节Mark Word和4/8字节类型指针，数组额外加4字节长度）、实例数据（按字段宽度降序排列以提升紧凑度）、对齐填充（补至8字节倍数以适配CPU缓存行）。
Java对象在JVM堆内存中不是随意堆放的，而是严格遵循三段式结构：对象头、实例数据、对齐填充。这个布局直接影响对象大小、内存利用率和GC效率。
对象头：存储元信息的关键区域
对象头包含两类核心内容：
- Mark Word（8字节）：动态复用字段，存放哈希码、GC年龄、锁标志位、偏向线程ID等；其内部结构随对象状态（无锁/轻量级锁/重量级锁/GC标记）实时切换
- 类型指针（4或8字节）：指向Metaspace中该对象所属类的Klass结构；开启压缩指针（-XX:+UseCompressedOops，默认开启）时为4字节，否则为8字节
- 数组对象额外多1个数组长度字段（4字节），普通对象没有
实例数据：字段内容的真实存放位置
这部分保存对象定义的所有实例字段（不包括静态字段），但顺序并非按代码书写排列：
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- 父类字段一定排在子类字段之前
- JVM会按字段宽度重新排序：long/double → int → char/short → byte/boolean → 引用类型
- 目的是利用空隙插入窄字段，减少内存浪费（例如两个byte可能被塞进一个int留下的2字节空档）
- 引用类型字段本身只存地址（4字节或8字节），真实对象另在堆中分配
对齐填充：强制满足8字节边界
JVM要求每个对象占用的总字节数必须是8的整数倍，不足则补0：
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- 原因在于CPU访问对齐内存更高效，也利于缓存行（Cache Line）利用
- 例如对象头12字节 + 实例数据13字节 = 25字节 → 向上对齐到32字节，补7字节填充
- 填充纯属空间占位，不携带任何语义
内存分配过程：从new到落盘
对象创建不是简单“划一块内存”，而是一套协同机制：
- 类已加载后，JVM立即确定对象大小（字段布局+对齐后）
- 分配方式取决于堆内存是否规整：
✓ 内存规整（如Serial、ParNew配合Compact）→ 指针碰撞（Bump the Pointer）
✓ 内存碎片化（如CMS）→ 空闲列表（Free List） - 高并发下通过TLAB（Thread Local Allocation Buffer）避免同步竞争：每个线程独享一小块堆空间，仅在TLAB耗尽时才加锁申请新TLAB
