一、Java对象头

我们在编写一个Java类，编译后会生成.class文件，当类加载器将class文件加载到JVM时，会产生一个Klass类型的对象(c++)，称为类描述元数据，存储在方法区中，即jdk1.8之后的元数据区。当使用new关键字创建对象时，就是根据类描述元数据Klass创建的对象oop，存储在堆中。每个Java对象都有相同的组成部分，就是对象头。

1.查看对象头的神器

jol(java object layout) java对象布局。

• 导入maven依赖：

        <dependency>
            <groupId>org.openjdk.jol</groupId>
            <artifactId>jol-core</artifactId>
            <version>0.14</version>
        </dependency>

• 使用：
  （1）创建一个简单的java类

public class User {
    
    private String name;

    private Integer age;

    private boolean sex;
    
}

(2)输出对象布局信息

    public static void main(String[] args) {

        User user = new User();
        
        log.debug("{}", ClassLayout.parseInstance(user).toPrintable());

    }

输出结果：

 OFFSET  SIZE                TYPE DESCRIPTION                               VALUE
      0     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)                           4f d7 00 f8 (01001111 11010111 00000000 11111000) (-134162609)
     12     1             boolean User.sex                                  false
     13     3                     (alignment/padding gap)                  
     16     4    java.lang.String User.name                                 null
     20     4   java.lang.Integer User.age                                  null
Instance size: 24 bytes
Space losses: 3 bytes internal + 0 bytes external = 3 bytes total

输出结果中类型描述为object header的即为对象头。
从图上可以看出，对象头所占的内存大小为12byte*8bit=96bit。本人使用的64位的jvm，正常对象头的大小应该是128bit。此处96bit的原因是jdk8版本默认开启了指针压缩，节约内存。如果想关闭指针压缩，可以修改vm参数：

-XX:-UseCompressedOops

2.对象头内部说明

我们已知64bit的jvm默认开启指针压缩的情况下，共占用96bit的内存。
其中64bit为Mark Word，32bit为Klass Word。

对象头内存图解

Mark Word的详细结构为：

Mark Word结构

二、Monitor的工作原理

Monitor工作原理

• 刚开始Monitor中的Owner为null
• 当Thread-1执行synchronized(obj)时，就会将obj所关联的Monitor中的Owner置为Thread-1，Monitor中只能有一个Owner
• 在Thread-1为Owner的过程中，Thread-2、Thread-3、Thread-4也来执行synchronized(obj)，就会进入Monitor的EntryList中，变成BLOCKED状态
• 当Thread-1执行完同步代码块中的代码时，会唤醒EntryList中等待的线程来竞争锁，竞争是非公平的
  注：
• synchronized必须是进入同一个对象的monitor才会有上述效果
• 不加synchronized的对象不会关联monitor监视器，不会遵从上述原则