JVM的指针压缩(Compressed Oops):在64位系统上节省内存的实现细节

JVM 指针压缩(Compressed Oops):64 位系统上的内存优化之道 大家好,今天我们要深入探讨一个在 64 位 JVM 中经常被提及,但可能又让人感到有些困惑的技术:指针压缩,或者更准确地说,Compressed Oops (Ordinary Object Pointers)。理解 Compressed Oops 对于优化 Java 应用的内存占用,尤其是运行在大型堆上的应用,至关重要。 1. 为什么需要 Compressed Oops? 64 位地址空间的代价 在 32 位 JVM 中,一个指针占用 4 个字节(32 位),可以寻址 2^32 字节的内存,也就是 4GB。 这在过去可能足够了,但现代应用的需求早已超出这个限制。 64 位 JVM 允许更大的堆空间(理论上高达 2^64 字节),因此自然需要使用 64 位指针(8 字节)。 这样做的好处是可以访问巨大的内存空间,但代价是每个对象头、每个引用字段都占用更多的内存。 这看似微不足道,但考虑到 Java 应用中对象数量庞大,额外的内存消耗会迅速累积,导致以下问题: 更大的堆占用: 应用的整体内存占用增加,可能导致 …

Java `Compressed Oops` (压缩普通对象指针) 原理与堆内存优化

大家好!今天咱们来聊聊Java虚拟机里一项既神秘又实用的技术——Compressed Oops,中文名叫“压缩普通对象指针”。这名字听着就玄乎,但实际上它跟咱们的堆内存优化息息相关。不卖关子了,直接开讲! 开场白:故事的起源 话说,在Java的世界里,一切皆对象。对象多了,就需要地方放,这地方就是堆内存。堆内存就像一个巨大的停车场,每个对象都是一辆车,需要一个车位(内存地址)。在32位的Java虚拟机里,地址就是32位的,能表示4GB的内存空间,这在当年也算够用了。 但是!时代变了,车越来越多,停车场越来越大。64位虚拟机应运而生,地址变成了64位的,理论上能表示的内存空间简直天文数字。问题来了,每个对象头里都要存一个指针,指向这个对象在堆内存中的位置。这个指针也跟着变成了64位,这意味着,每个对象头都要多占用4个字节(64位 – 32位 = 32位 = 4字节)。 这可不是小事!对象数量巨大,每个对象多4个字节,积累起来,堆内存的消耗就非常可观。更可怕的是,更大的对象头会降低CPU缓存的效率,因为缓存能存储的数据量变小了。 Compressed Oops闪亮登场 为了解决 …