环境
系统 : Windows 10
JDK : 1.8
一、直接内存概述
- 不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是《Java虚拟机规范》中定义的内存区域。
- 直接内存是在Java堆外的、直接向系统申请的内存区间。
- 来源于NIO，通过存在堆中的DirectByteBuffer操作Native内存
- 通常，访问直接内存的速度会优于Java堆。即读写性能高。
- 因此出于性能考虑，读写频繁的场合可能会考虑使用直接内存。
- Java的NIO库允许Java程序使用直接内存，用于数据缓冲区
代码示例
/**
* IO NIO (New IO / Non-Blocking IO)
* byte[] / char[] Buffer
* Stream Channel
*
* 查看直接内存的占用与释放
*/
public class BufferTest {
private static final int BUFFER = 1024 * 1024 * 1024;//1GB
public static void main(String[] args){
//直接分配本地内存空间
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(BUFFER);
System.out.println("直接内存分配完毕，请求指示！");
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
scanner.next();
System.out.println("直接内存开始释放！");
byteBuffer = null;
System.gc();
scanner.next();
}
}直接占用了 1G 的本地内存
二、BIO 与 NIO
1. 非直接缓存区（BIO）
原来采用BIO的架构，在读写本地文件时，我们需要从用户态切换成内核态
2. 直接缓冲区（NIO）
NIO 直接操作物理磁盘，省去了中间过程
3. 直接内存与 OOM
- 直接内存也可能导致OutofMemoryError异常
- 由于直接内存在Java堆外，因此它的大小不会直接受限于-Xmx指定的最大堆大小，但是系统内存是有限的，Java堆和直接内存的总和依然受限于操作系统能给出的最大内存。
- 直接内存的缺点为：
- 分配回收成本较高
- 不受JVM内存回收管理
- 直接内存大小可以通过
-XX:MaxDirectMemorySize设置 - 如果不指定，默认与堆的最大值-Xmx参数值一致
/**
* 本地内存的OOM: OutOfMemoryError: Direct buffer memory
*
*/
public class BufferTest2 {
private static final int BUFFER = 1024 * 1024 * 20;//20MB
public static void main(String[] args) {
ArrayList<ByteBuffer> list = new ArrayList<>();
int count = 0;
try {
while(true){
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(BUFFER);
list.add(byteBuffer);
count++;
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
} finally {
System.out.println(count);
}
}
}控制台错误信息如下：
直接内存溢出
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory
at java.nio.Bits.reserveMemory(Bits.java:694)
at java.nio.DirectByteBuffer.<init>(DirectByteBuffer.java:123)
at java.nio.ByteBuffer.allocateDirect(ByteBuffer.java:311)
at com.atguigu.java.BufferTest2.main(BufferTest2.java:19)转载请注明来源，欢迎对文章中的引用来源进行考证，欢迎指出任何有错误或不够清晰的表达。可以在下面评论区评论，也可以邮件至 george_95@126.com