OpenJDK 19 和压缩指针

Question

我很难理解压缩指针在 Java 19 中的工作原理，感谢您的帮助。

在 Java 11 中，对于低于 32GiB（压缩指针）的堆，引用大小为 4，对于更大的堆，引用大小为 8。 在 Java 19 中，即使对于更大的堆，它们似乎也占用 4 个字节（如何？）。

细节：

Java 版本：OpenJDK Java 11.0.12 和 OpenJDK Java 19.0.1

命令行：

-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseEpsilonGC -Xlog:gc -Xlog:gc+heap+coops -Xms41g -Xmx41g -XX:+AlwaysPreTouch

-XX:+UnlockExperimentalVMOptions -XX:+UseEpsilonGC -Xlog:gc -Xlog:gc+heap+coops -Xms31g -Xmx31g -XX:+AlwaysPreTouch

代码： https://github.com/cornelcreanga/fun/blob/master/src/main/java/com/ccreanga/various/RandomAllocate.java - 代码取自https://shipilev.net/jvm/anatomy -夸克/23-压缩参考/

使用 Java 11 和 19 运行这段代码，您可以看到 Java 19 中的 memory 大小小于 Java 11 中的堆 > 32 GiB。 对于较小的堆，大小几乎相同。

Answer 1

您正在查看byte[]数组的布局和java.lang.Object的实例。 它们都不包含对堆内 object 的引用。

您看到的差异在于class 指针的大小，它未指向堆 memory 内的某个位置。但是由于历史原因，选项-XX:+UseCompressedClassPointers绑定到-XX:+UseCompressedOops的存在选项。 因此，当堆大小不允许压缩 object 指针时，作为副作用，压缩的 class 指针将被禁用。

JDK-8241825，使压缩的 oops 和压缩的 class 指针独立解决这个问题，并已通过 JDK 15 解决。

所以当我把你的程序改成

System.out.println(ClassLayout.parseInstance(new Object[3]).toPrintable());

并使用 41GB 堆运行它，我得到

[Ljava.lang.Object; object internals:
OFF  SZ               TYPE DESCRIPTION               VALUE
  0   8                    (object header: mark)     0x0000000000000001 (non-biasable; age: 0)
  8   8                    (object header: class)    0x000001f54bec41e0
 16   4                    (array length)            3
 20   4                    (alignment/padding gap)
 24  24   java.lang.Object Object;.<elements>        N/A
Instance size: 48 bytes
Space losses: 4 bytes internal + 0 bytes external = 4 bytes total

在 JDK 15 之前和

[Ljava.lang.Object; object internals:
OFF  SZ               TYPE DESCRIPTION               VALUE
  0   8                    (object header: mark)     0x0000000000000001 (non-biasable; age: 0)
  8   4                    (object header: class)    0x000020fc
 12   4                    (array length)            3
 16  24   java.lang.Object Object;.<elements>        N/A
Instance size: 40 bytes
Space losses: 0 bytes internal + 0 bytes external = 0 bytes total

使用 JDK 15 或更新版本。

差异显然是由 class 指针和填充引起的，但是三个 object 引用在每个 JVM 版本中需要 24 个字节。