【JVM之内存与垃圾回收篇】直接内存

直接内存 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

类型	传输类型	基于	备注
IO	byte[]/char[]	Stream
NIO	Buffer	Channel	New IO/Non-Blocking IO

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

int BUFFER = 1024*1024*1024; // 1GB
ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(BUFFER);

非直接缓存区和直接缓存区

为什么访问直接内存的速度会优于 Java 堆呢？

原来采用 BIO 的架构，我们需要从用户态切换成内核态

NIO 的方式使用了缓存区的概念

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