OpenJDK 19与压缩指针

Question

OpenJDK 19与压缩指针

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8

我很难理解Java 19中压缩指针的工作原理，需要帮助。

在Java 11中，对于小于32GiB的堆（使用压缩指针），引用大小为4字节，对于更大的堆，引用大小为8字节。在Java 19中，即使是更大的堆，它们似乎也只占用4个字节（如何实现？）。

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 - 该代码来自https://shipilev.net/jvm/anatomy-quarks/23-compressed-references/

使用Java 11和19运行此代码，您会发现对于大于32 GiB的堆，Java 19的内存占用量比Java 11低。对于较小的堆，大小几乎相同。

- Cornel Creanga

2

基本上是这个：在JDK 13中，默认启用了UseCompressedOops和UseCompressedClassPointers选项（用于压缩对象指针和类指针以节省内存）。在JDK 15中，这些选项仍然默认启用，但建议使用-Zero来代替它们。使用-Zero将自动启用这些选项，并且还启用了其他一些性能优化。 - Eugene

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Holger · Accepted Answer

您正在查看一个 byte[] 数组和一个 java.lang.Object 实例的布局。它们都不包含指向堆内对象的引用。

您看到的区别在于 类指针 的大小，它并不指向堆内存中的位置。但由于历史原因，选项 -XX:+UseCompressedClassPointers 与选项 -XX:+UseCompressedOops 的存在绑定在一起。所以当堆大小不允许压缩对象指针时，压缩类指针会作为附带效果被禁用。 JDK-8241825, Make compressed oops and compressed class pointers independent 解决了这个问题，并已在 JDK 15 中解决。

因此，当我修改您的程序时，

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

如果我使用41GB堆运行它，我会得到

[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

[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或更高版本。

这种差异显然是由于类指针和填充引起的，但是在每个JVM版本中，三个对象引用都需要24字节。