ART运行时CompactingGC内存分配优化详解：非移动对象与ThreadLocalBuffer

ART运行时引入CompactingGC后，堆内存分配过程得到了显著优化。首先，CompactingGC的特点在于为每个ART运行时线程引入了ThreadLocalAllocationBuffer，这是一个本地缓存区域，可以大大提高内存分配的效率，减少全局内存访问带来的开销。这种机制使得新创建的对象在本地分配，直到达到阈值才会向全局内存请求。 其次，为了避免内存碎片问题，尤其是在空间不足（Out Of Memory，OOM）前，ART会执行一次同构空间压缩（HomogeneousSpaceCompact）。这涉及对非移动对象（如类对象、类方法对象和类成员变量对象等）所在的Non-MovingSpace进行整理，将它们聚集在一起，腾出空间以便为新对象分配内存。非移动对象是通过AllocNonMovableObject接口分配的，这是为了确保这些对象在生命周期内不会被移动，从而保持内存的稳定性。 在接口层面，ART运行时提供两种主要的内存分配接口：AllocObject和AllocNonMovableObject。前者用于一般对象的分配，后者则针对那些确定不会被移动的对象。所有这些分配操作最终都会通过AllocObjectWithAllocator接口进行，这个接口负责根据具体需求进行内存分配，并可能进行预处理操作，如对象初始化和内存屏障。 在具体实现中，如上文提到的，heap类中的AllocObject方法是一个模板函数，它接收线程指针、类信息、所需字节数和一个预访问检查器作为参数，确保内存分配的完整性和安全性。在CompactingGC的背景下，这个过程进一步与空间管理和内存整理紧密关联，以确保ART运行时在高效和内存利用率之间找到平衡。 总结来说，ART运行时的CompactingGC通过引入局部分配缓存和同构空间压缩，优化了内存分配策略，特别是对于非移动对象的管理，以提升性能并降低内存碎片问题。理解这些细节对于深入学习ART垃圾回收机制以及优化Android应用的内存使用至关重要。