JVM笔记十六：直接内存

悠悠 2023-10-01 18:58 31阅读 0赞

直接内存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][]（jdk1.4时期），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。  
    ![在这里插入图片描述][b7ffe9078ce6433cbf98faf1236a30c9.png]

**非直接缓冲区**

读写文件，需要与磁盘交互，需要由用户态切换到内核态。在内核态时，需要内存如图的操作。  
使用IO，如图。这里需要两份内存存储重复数据，效率低。

![在这里插入图片描述][watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5Luj56CB5Yyq5b6S_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16]

**直接缓冲区**

使用NIO时，如图。操作系统划出的直接缓存区可以被java代码直接访问，只有一份。NIO适合对大文件的读写操作。

![在这里插入图片描述][watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5Luj56CB5Yyq5b6S_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 1]  
也可能导致OutOfMemoryError（Direct buffer memory）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。

![在这里插入图片描述][watermark_type_d3F5LXplbmhlaQ_shadow_50_text_Q1NETiBA5Luj56CB5Yyq5b6S_size_20_color_FFFFFF_t_70_g_se_x_16 2]  
java process memory = java heap + native memory  
![在这里插入图片描述][d0cd4fd4422a47d989d496724ae869bd.png]

[NIO]: https://blog.csdn.net/munangs/article/details/123027530
[b7ffe9078ce6433cbf98faf1236a30c9.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/b7ffe9078ce6433cbf98faf1236a30c9.png
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