在分析內存分配時應該先了解關於堆棧的區別
堆的分配向高地址擴展而棧的分配向低地址擴展
一內存分配
關於內存的分配首先應該了解分配在哪裡的問題CLR管理內存的區域主要有三塊分別為
· 線程的堆棧用於分配值類型實例堆棧主要由操作系統管理而不受垃圾收集器的控制當值類型實例所在方法結束時其存儲單位自動釋放棧的執行效率高但存儲容量有限
· GC堆用於分配小對象實例如果引用類型對象的實例大小小於字節實例將被分配在GC堆上當有內存分配或者回收時垃圾收集器可能會對GC堆進行壓縮詳情見後文講述
public class VIPUser:User
{
//分配Byte
public bool isVip;
public bool IsVipUser()
{
return isVip;
}
static void Main(string[] args)
{
//分配內存空間和初始化操作
VIPUser aUser;
//將對象引用賦給aUser變量建立aUser和VIPUser的關聯
aUser = new VIPUser();
//Q:類型的分配的字節數？
//就本類而言需要Byte但是實例對象所占的字節總數還要加上對象附加成員所需的字節數其中包括附加成員TypeHandle和SyncBlockIndex共個字節在托管堆上分配的字節總數為字節而堆上的內存塊總是按照Byte的倍數進行分配因此本類中將分配字節的地址空間
//最後調用對象構造器進行對象初始化操作完成創建
//構造過程
//a構造VIPUser類型的Type對象主要包括靜態字段方法表實現的接口等並將其分配在上文提到托管堆的Loader Heap上
//b初始化aUser的兩個附加成員TypeHandle和SyncBlockIndex將TypeHandle指針指向Loader Heap上的MethodTableCLR將根據TypeHandle來定位具體的Type將SyncBlockIndex指針指向Synchronization Block的內存塊用於在多線程環境下對實例對象的同步操作
//c調用VIPUser的構造器進行實例字段的初始化實例初始化時會首先向上遞歸執行父類初始化直到完成SystemObject類型的初始化然後再返回執行子類的初始化直到執行VIPUser類為止以本例而言初始化過程為首先執行SystemObject類再執行User類最後才是VIPUser類最終newobj分配的托管堆的內存地址被傳遞給VIPUser的this參數並將其引用傳給棧上聲明的aUser
aUserisVip = true;
ConsoleWriteLine(aUserIsVipUser());
//上述過程基本完成了一個引用類型創建內存分配和初始化的整個流程
}
}
public class UserInfo
{
//分配個字節
private Int age = ;
//分配個字節
private char level = A;
}
public class User
{
//分配byte
private Int id;
//保存了UserInfo的引用 占用Byte
//僅是一個引用(指針）保存在線程的堆棧上占用Byte的內存空間 用於保存user對象的有效地址 現在試圖對user的任何操作將拋出NullReferenceException
private UserInfo user;
}
LOH（Large Object Heap）堆用於分配大對象實例如果引用類型對象的實例大小不小於字節時該實例將被分配到LOH堆上而LOH堆不會被壓縮而且只在完全GC回收時被回收
在了解內存分配之前 首先了解一下三個概念
TypeHandle類型句柄指向對應實例的方法表每個對象創建時都包含該附加成員並且占用個字節的內存空間我們知道每個類型都對應於一個方法表方法表創建於編譯時主要包含了類型的特征信息實現的接口數目方法表的slot數目等
SyncBlockIndex用於線程同步每個對象創建時也包含該附加成員它指向一塊被稱為Synchronization Block的內存塊用於管理對象同步同樣占用個字節的內存空間
NextObjPtr由托管堆維護的一個指針用於標識下一個新建對象分配時在托管堆中所處的位置CLR初始化時NextObjPtr位於托管堆的基地址
二繼承本質論
//Bird bird創建的是一個對象的引用而new Bird()是創建Bird對象分配內存和初始化操作然後將對象引用賦給bird變量也就是簡歷bird和Bird 之間的關聯
Bird bird = new Bird();
//從繼承的角度來分析CLR在運行時如何執行對象的創建過程
// 首先是字段的創建 字段的存儲順序由上到下排列最高層類的字段排在最前面
//方法表的創建是類第一次加載到AppDomain時完成的在對象創建時只是將其附加成員TypeHandle指向方法列表Loader Heap上的地址將對象與其動態方法列表相關聯起來因此方法表示先於對象存在的
Chicken ch = new Chicken();
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