第11章 直接内存(Direct Memory)
来自尚硅谷宋红康老师讲解的JVM:bilibili链接
-
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空间。
-
来源于NIO,通过存在堆中的DirectByteBuffer操作Native内存。
/** * 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(); } }
-
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,用于数据缓存区
-
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,但是系统内存是优先的,Java堆和直接内存的总和依然受限于操作系统能给的最大内存。
/** * 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); } } }
-
缺点
- 分配回收成本高
- 不受JVM内存回收管理
-
直接内存大小可以通过MaxDirectMemorySize设置
/** * 绕过DirectByteBuffer,直接分配本地内存 * -Xmx20m -XX:MaxDirectMemorySize=10m * * @author shkstart [email protected] * @create 2020 0:36 */ public class MaxDirectMemorySizeTest { private static final long _1MB = 1024 * 1024; public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException { Field unsafeField = Unsafe.class.getDeclaredFields()[0]; unsafeField.setAccessible(true); Unsafe unsafe = (Unsafe) unsafeField.get(null); while (true) { unsafe.allocateMemory(_1MB); } } }
-
如果不指定,默认与堆的最大值-Xmx参数值一致
简单理解:java process memory = java heap + native memory