JVM篇：直接内存

素颜马尾好姑娘i 2024-03-17 17:42 72阅读 0赞

### Direct Memory ###

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

使用下列代码，直接分配本地内存空间：

`public class BufferTest { private static final int BUFFER = 1024 * 1024 * 1024; // 1GB public static void main(String[] args) { ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(BUFFER); // 此时电脑的内存被该进程占用 1GB } }`

### 非直接缓存区和缓存区 ###

原来采用 BIO 的架构，我们需要从用户态切换成内核态。

![image-20200709170907611][]

NIO 的方式使用了缓存区的概念，可以看到，去掉了中间的两个地址空间，直接使用本地的物理内存

![image-20220122233049383][]

### 存在的问题 ###

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。

缺点：

*  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 `MaxDirectMemorySize` 设置。

如果不指定，默认与堆的最大值 `-Xmx` 参数值一致

![image-20200709230647277][]

[image-20200709170907611]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/15/6379ec986f6b4a2da1f3ce8b188bda78.png
[image-20220122233049383]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/15/7cb5fa25c4c44331b3dc44e438891761.png
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