Как интерпретировать знаковое слово экземпляра?


Я пытаюсь разобраться в выводе Java object layout на 64-битной виртуальной машине HotSpot (v8). Я не понимаю, как первые три бита маркируют слово используются те, которые согласно комментарию в файле связанного класса должны указывать на то, что на экземпляре установлена смещенная блокировка или необъективная блокировка.

Когда я анализирую экземпляр Object, используя JOL by

ClassLayout layout = ClassLayout.parseClass(Object.class);
Object object = new Object();
System.out.println(layout.toPrintable(object));

Я получаю следующий результат:

java.lang.Object object internals:
 OFFSET  SIZE  TYPE DESCRIPTION                    VALUE
      0     4       (object header)                01 00 00 00 (0000 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000)
      4     4       (object header)                00 00 00 00 (0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000)
      8     4       (object header)                e5 01 00 f8 (1110 0101 0000 0001 0000 0000 1111 1000)
     12     4       (loss due to the next object alignment)
Instance size: 16 bytes (estimated, add this JAR via -javaagent: to get accurate result)
Space losses: 0 bytes internal + 4 bytes external = 4 bytes total

От описание точки доступа слова метки (первые 8 байт), я понимаю, что должен интерпретировать вышеупомянутые разрядные диапазоны вывода следующим образом:

  • 00:01 - флаг для блокировки (00 в Примере.)
  • 02:02 - флаг для смещенной блокировки (0 в Примере.)
  • 03:06 - возраст как число молодых итераций сборки мусора. (0000 в Примере.)
  • 07:07 - не используется. (Кажется, всегда 1.)
  • 08:39 - идентификационный хэш-код. (Только после его вычисления, до заполнения нулем.)
  • 40:63 - не используется. (Кажется, он заполнен нулями.)

Подтверждение этой компоновки для диапазона хэш-кодов

По крайней мере, для хэш-кода это можно легко подтвердить, вычисляя идентификационный хэш-код и сравнивая значения:
ClassLayout layout = ClassLayout.parseClass(Object.class);
Object object = new Object();
// Check that the hash code is not set.
System.out.println(layout.toPrintable(object));

System.out.println("hash code: 0x" + Integer.toHexString(object.hashCode()));
// Confirm that the value is set:
System.out.println(layout.toPrintable(object));

// Compute the hash code manually:
Field field = Unsafe.class.getDeclaredField("theUnsafe");
field.setAccessible(true);
Unsafe unsafe = (Unsafe) field.get(null);
long hashCode = 0;
for (long index = 7; index > 0; index--) {
  hashCode |= (unsafe.getByte(object, index) & 0xFF) << ((index - 1) * 8);
}
System.out.println("hash code: 0x" + Long.toHexString(hashCode));

Где хэш-код задается как фактический бит (игнорируя тот факт, что он представлен только 31 битом вместо 32, поскольку напоминание установлено в ноль). То флаги для Блокировок Все установлены на ноль, как и ожидалось.

Проверка макета для смещенной блокировки

markOops также дает макет, когда объект подвергается смещенной блокировке. Здесь последние две точки маркера заменяются следующими диапазонами:

  • 08:09 - бит эпохи
  • 10:63 - указатель нити, удерживающей эту смещенную блокировку.

Когда я теперь попытаюсь использовать смещенную блокировку, запустив следующий код с -XX:BiasedLockingStartupDelay=0, я также могу наблюдать, как устанавливается смещенный замок. Когда я запускаю следующий код:

ClassLayout layout = ClassLayout.parseClass(Object.class);
Object object = new Object();

// Before using any lock, the layout is as above.
System.out.println(layout.toPrintable(object));

// When acquiring the lock, the thread ID can be seen as below:
synchronized (object) {
  System.out.println(layout.toPrintable(object));
}

// After leaving the lock, the object is biased towards this thread:
System.out.println(layout.toPrintable(object));

Смещенная блокировка видна в слове метки после первоначальной блокировки, как показано ниже:

java.lang.Object object internals:
 OFFSET  SIZE  TYPE DESCRIPTION                    VALUE
      0     4       (object header)                05 f0 3f 02 (0000 0101 1111 0000 0011 1111 0000 0010)
      4     4       (object header)                00 00 00 00 (0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000)
      8     4       (object header)                e5 01 00 f8 (1110 0101 0000 0001 0000 0000 1111 1000)
     12     4       (loss due to the next object alignment)
Instance size: 16 bytes (estimated, add this JAR via -javaagent: to get accurate result)
Space losses: 0 bytes internal + 4 bytes external = 4 bytes total

Я могу проверить, что это не представляет хэш-код, поскольку слово метки изменяется (смещенная блокировка отменяется), как только я вызываю object.hashCode().

Чего я не понимаю, так это того, что флаги для смещенной блокировки и необъективной блокировки по-прежнему равны нулю. Как точка доступа знают, что это смещенная блокировка, а не хэш-код, представленный в объекте. Кроме того, я задаюсь вопросом: Что означает бит epoch?

1 2

1 ответ:

Ответ прост: комментарии OpenJDK устарели, и слово mark сегодня организовано по-другому.