JVM内存与垃圾回收篇第11章直接内存

第 11 章 直接内存

1、直接内存概述

直接内存不属于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。它是java堆外的、直接向系统申请的内存区间。直接内存来源于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。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。

/**  * IO                  NIO (New IO / Non-Blocking IO)  * byte[] / char[]     Buffer  * Stream              Channel  *  * 查看直接内存的占用与释放  * @author shkstart  shkstart@126.com  * @create 2020  0:22  */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();    }}

呐,直接占用了 1G 的本地内存

JVM内存与垃圾回收篇第11章直接内存

释放后,Java程序的内存占用明显减少

JVM内存与垃圾回收篇第11章直接内存

2、BIO 与 NIO

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

JVM内存与垃圾回收篇第11章直接内存

NIO 直接操作物理磁盘,省去了中间商赚差价

JVM内存与垃圾回收篇第11章直接内存

测试代码:分别使用 BIO 和 NIO 复制大文件,看看用时差别

/**  * @author shkstart  shkstart@126.com  * @create 2020  0:04  */public class BufferTest1 {    private static final String TO = "F:test异界BD中字.mp4";    private static final int _100Mb = 1024 * 1024 * 100;    public static void main(String[] args) {        long sum = 0;        String src = "F:test异界BD中字.mp4";        for (int i = 0; i 

深入 ByteBuffer 源码

ByteBuffer.allocateDirect() 方法

public static ByteBuffer allocateDirect(int capacity) {    return new DirectByteBuffer(capacity);}

DirectByteBuffer 类的构造器用到了 Unsafe 类分配本地内存

DirectByteBuffer(int cap) {                   // package-private    super(-1, 0, cap, cap);    boolean pa = VM.isDirectMemoryPageAligned();    int ps = Bits.pageSize();    long size = Math.max(1L, (long)cap + (pa ? ps : 0));    Bits.reserveMemory(size, cap);    long base = 0;    try {        base = unsafe.allocateMemory(size);    } catch (OutOfMemoryError x) {        Bits.unreserveMemory(size, cap);        throw x;    }    unsafe.setMemory(base, size, (byte) 0);    if (pa && (base % ps != 0)) {        // Round up to page boundary        address = base + ps - (base & (ps - 1));    } else {        address = base;    }    cleaner = Cleaner.create(this, new Deallocator(base, size, cap));    att = null;}

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MaxDirectMemorySize设置。如果不指定,默认与堆的最大值-Xmx参数值一致。

代码示例 1

/**  * 本地内存的OOM:  OutOfMemoryError: Direct buffer memory  *  * @author shkstart  shkstart@126.com  * @create 2020  0:09  */public class BufferTest2 {    private static final int BUFFER = 1024 * 1024 * 20;//20MB    public static void main(String[] args) {        ArrayList 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);        }    }}

本地内存持续增长,直至程序抛出异常:java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory

JVM内存与垃圾回收篇第11章直接内存

异常信息

"C:Program FilesJavajdk1.8.0_144injava" "-javaagent:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2017.3.1libidea_rt.jar=1296:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2017.3.1in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath "C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibcharsets.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibdeploy.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextccess-bridge-64.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextcldrdata.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextdnsns.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextjaccess.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextjfxrt.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextlocaledata.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextashorn.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextsunec.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextsunjce_provider.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextsunmscapi.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextsunpkcs11.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextzipfs.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjavaws.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjce.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjfr.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjfxswt.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjsse.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibmanagement-agent.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibplugin.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibesources.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibt.jar;C:UsersHeygoDesktopJVMDemooutproductionchapter11" com.atguigu.java.BufferTest2180Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memoryat java.nio.Bits.reserveMemory(Bits.java:694)at java.nio.DirectByteBuffer.(DirectByteBuffer.java:123)at java.nio.ByteBuffer.allocateDirect(ByteBuffer.java:311)at com.atguigu.java.BufferTest2.main(BufferTest2.java:21)Process finished with exit code 1

代码示例 2

代码:直接通过 Unsafe 类申请本地内存

/**  * -Xmx20m -XX:MaxDirectMemorySize=10m  * @author shkstart  shkstart@126.com  * @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);        }    }}

JVM 参数

-Xmx20m -XX:MaxDirectMemorySize=10m

抛出 OOM 异常

"C:Program FilesJavajdk1.8.0_144injava" "-javaagent:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2017.3.1libidea_rt.jar=1362:C:Program FilesJetBrainsIntelliJ IDEA 2017.3.1in" -Dfile.encoding=UTF-8 -classpath "C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibcharsets.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibdeploy.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextccess-bridge-64.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextcldrdata.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextdnsns.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextjaccess.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextjfxrt.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextlocaledata.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextashorn.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextsunec.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextsunjce_provider.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextsunmscapi.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextsunpkcs11.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibextzipfs.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjavaws.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjce.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjfr.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjfxswt.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibjsse.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibmanagement-agent.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibplugin.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibesources.jar;C:Program FilesJavajdk1.8.0_144jrelibt.jar;C:UsersHeygoDesktopJVMDemooutproductionchapter11" com.atguigu.java.MaxDirectMemorySizeTestException in thread "main" java.lang.OutOfMemoryErrorat sun.misc.Unsafe.allocateMemory(Native Method)at com.atguigu.java.MaxDirectMemorySizeTest.main(MaxDirectMemorySizeTest.java:20)Process finished with exit code 1

JVM内存与垃圾回收篇第11章直接内存

以上就是JVM内存与垃圾回收篇第11章直接内存的详细内容,更多请关注创想鸟其它相关文章!

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。
如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 chuangxiangniao@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。
发布者:程序猿,转转请注明出处:https://www.chuangxiangniao.com/p/19884.html

(0)
打赏 微信扫一扫 微信扫一扫 支付宝扫一扫 支付宝扫一扫
win11便笺内容不见了怎么找回_win11便笺内容丢失恢复方法
上一篇 2025年11月1日 04:19:58
Elasticsearch嵌套数组筛选:如何高效查找指定年份内特定事件数量不小于N的文档?
下一篇 2025年11月1日 04:21:14

相关推荐

  • 修复Django电商项目中AJAX过滤产品列表图片不显示问题

    在Django电商项目中,当使用AJAX动态加载过滤后的产品列表时,常遇到图片无法正常显示的问题。这通常是由于前端模板中图片加载方式(如data-setbg属性结合JavaScript库)与AJAX动态内容更新机制不兼容所致。解决方案是直接在AJAX返回的HTML中使用标准的标签来渲染图片,确保浏览…

    2026年5月10日
    000
  • Matplotlib 地图中多类型图例的创建与优化

    Matplotlib 地图中多类型图例的创建与优化Matplotlib 地图中多类型图例的创建与优化Matplotlib 地图中多类型图例的创建与优化Matplotlib 地图中多类型图例的创建与优化

    本教程旨在解决matplotlib地图可视化中,如何在一个图例中同时展示颜色块(如区域分类)和自定义标记(如特定兴趣点)的问题。文章详细介绍了当传统`patch`对象无法正确显示标记时,如何利用`matplotlib.lines.line2d`创建标记图例句柄,并将其与颜色块图例句柄合并,从而生成一…

    2026年5月10日 用户投稿
    100
  • Golang JSON序列化:控制敏感字段暴露的最佳实践

    本教程探讨golang中如何高效控制结构体字段在json序列化时的可见性。当需要将包含敏感信息的结构体数组转换为json响应时,通过利用`encoding/json`包提供的结构体标签,特别是`json:”-“`,可以轻松实现对特定字段的忽略,从而避免敏感数据泄露,确保api…

    2026年5月10日
    000
  • 比特币新手教程 比特币交易平台有哪些

    比特币是一种去中心化的数字货币,基于区块链技术实现点对点交易,具有匿名性、有限发行和不可篡改等特点;新手可通过交易所购买,P2P交易获得比特币,常用平台包括Binance、OKX和Huobi;交易流程包括注册账户、实名认证、绑定支付方式、充值法币并下单购买,可选择市价单或限价单;比特币存储方式有交易…

    2026年5月10日
    000
  • c++中的SFINAE技术是什么_c++模板编程中的SFINAE原理与应用

    SFINAE 是“替换失败不是错误”的原则,指模板实例化时若参数替换导致错误,只要存在其他合法候选,编译器不报错而是继续重载决议。它用于条件启用模板、类型检测等场景,如通过 decltype 或 enable_if 控制函数重载,实现类型特征判断。尽管 C++20 引入 Concepts 简化了部分…

    2026年5月10日
    000
  • Go语言mgo查询构建:深入理解bson.M与日期范围查询的正确实践

    本文旨在解决go语言mgo库中构建复杂查询时,特别是涉及嵌套`bson.m`和日期范围筛选的常见错误。我们将深入剖析`bson.m`的类型特性,解释为何直接索引`interface{}`会导致“invalid operation”错误,并提供一种推荐的、结构清晰的代码重构方案,以确保查询条件能够正确…

    2026年5月10日
    100
  • RichHandler与Rich Progress集成:解决显示冲突的教程

    在使用rich库的`richhandler`进行日志输出并同时使用`progress`组件时,可能会遇到显示错乱或溢出问题。这通常是由于为`richhandler`和`progress`分别创建了独立的`console`实例导致的。解决方案是确保日志处理器和进度条组件共享同一个`console`实例…

    2026年5月10日
    000
  • 修复点击时按钮抖动:CSS垂直对齐实践

    本文探讨了在Web开发中,交互式按钮(如播放/暂停按钮)在点击时发生意外垂直位移的问题。通过分析CSS样式变化对元素布局的影响,我们发现这是由于按钮不同状态下的边框样式和内边距改变,以及默认的垂直对齐行为共同作用所致。核心解决方案是利用CSS的vertical-align属性,将其设置为middle…

    2026年5月10日
    000
  • Golang goroutine与channel调试技巧

    使用go run -race检测数据竞争,结合runtime.NumGoroutine监控协程数量,通过pprof分析阻塞调用栈,利用select超时避免永久阻塞,有效排查goroutine泄漏、死锁和数据竞争问题。 Go语言的goroutine和channel是并发编程的核心,但它们也带来了调试上…

    2026年5月10日
    000
  • 《魔兽世界》将于6月11日开启国服回归技术测试

    《魔兽世界》将于6月11日开启国服回归技术测试《魔兽世界》将于6月11日开启国服回归技术测试《魔兽世界》将于6月11日开启国服回归技术测试《魔兽世界》将于6月11日开启国服回归技术测试

    《%ign%ignore_a_1%re_a_1%》官方宣布,将于6月11日开启国服回归技术测试,时间为7天,并称可以在6月内正式开服,玩家们可以访问官网下载战网客户端并预下载“巫妖王之怒”客户端,技术测试详情见下图。 WordAi WordAI是一个AI驱动的内容重写平台 53 查看详情 以上就是《…

    2026年5月10日 用户投稿
    200
  • 使用 Jupyter Notebook 进行探索性数据分析

    Jupyter Notebook通过单元格实现代码与Markdown结合,支持数据导入(pandas)、清洗(fillna)、探索(matplotlib/seaborn可视化)、统计分析(describe/corr)和特征工程,便于记录与分享分析过程。 Jupyter Notebook 是进行探索性…

    2026年5月10日
    000
  • 如何在HTML中插入表单元素_HTML表单控件与输入类型使用指南

    HTML表单通过标签构建,包含action和method属性定义数据提交目标与方式,常用input类型如text、password、email等适配不同输入需求,配合label、required、placeholder提升可用性,结合textarea、select、button等控件实现完整交互,是…

    2026年5月10日
    000
  • 前端缓存策略与JavaScript存储管理

    根据数据特性选择合适的存储方式并制定清晰的读写与清理逻辑,能显著提升前端性能;合理运用Cookie、localStorage、sessionStorage、IndexedDB及Cache API,结合缓存策略与定期清理机制,可在保证用户体验的同时避免安全与性能隐患。 前端缓存和JavaScript存…

    2026年5月10日
    100
  • HTML5网页如何实现手势操作 HTML5网页移动端交互的处理技巧

    首先利用原生touch事件实现滑动判断,再通过preventDefault解决滚动冲突,接着引入Hammer.js处理复杂手势,最后通过优化点击区域、避免事件冲突和增加视觉反馈提升体验。 在移动端浏览器中,HTML5网页可以通过触摸事件实现手势操作,提升用户体验。虽然原生JavaScript提供了基…

    2026年5月10日
    000
  • 创建指定大小并填充特定数据的Golang文件教程

    本文将介绍如何使用Golang创建一个指定大小的文件,并用特定数据填充它。我们将使用 `os` 包提供的函数来创建和截断文件,从而实现快速生成大文件的目的。示例代码展示了如何创建一个10MB的文件,并将其填充为全零数据。掌握这些方法,可以方便地在例如日志系统或磁盘队列等场景中,预先创建测试文件或初始…

    2026年5月10日
    000
  • Python命令怎样使用profile分析脚本性能 Python命令性能分析的基础教程

    使用Python的cProfile模块分析脚本性能最直接的方式是通过命令行执行python -m cProfile your_script.py,它会输出每个函数的调用次数、总耗时、累积耗时等关键指标,帮助定位性能瓶颈;为进一步分析,可将结果保存为文件python -m cProfile -o ou…

    2026年5月10日
    000
  • 如何插入查询结果数据_SQL插入Select查询结果方法

    如何插入查询结果数据_SQL插入Select查询结果方法如何插入查询结果数据_SQL插入Select查询结果方法如何插入查询结果数据_SQL插入Select查询结果方法如何插入查询结果数据_SQL插入Select查询结果方法

    使用INSERT INTO…SELECT语句可高效插入数据,通过NOT EXISTS、LEFT JOIN、MERGE语句或唯一约束避免重复;表结构不一致时可通过别名、类型转换、默认值或计算字段处理;结合存储过程可提升可维护性,支持参数化与动态SQL。 将查询结果数据插入到另一个表中,可以…

    2026年5月10日 用户投稿
    000
  • 使用 WebCodecs VideoDecoder 实现精确逐帧回退

    本文档旨在解决在使用 WebCodecs VideoDecoder 进行视频解码时,实现精确逐帧回退的问题。通过比较帧的时间戳与目标帧的时间戳,可以避免渲染中间帧,从而提高用户体验。本文将提供详细的解决方案和示例代码,帮助开发者实现精确的视频帧控制。 在使用 WebCodecs VideoDecod…

    2026年5月10日
    000
  • Discord.py 交互按钮超时与持久化解决方案

    本教程旨在解决Discord.py中交互按钮在一段时间后出现“This Interaction Failed”错误的问题。我们将深入探讨视图(View)的超时机制,并提供通过正确设置timeout参数以及利用bot.add_view()方法实现按钮持久化的具体方案,确保您的机器人交互功能稳定可靠,即…

    2026年5月10日
    000
  • Debian Copilot的社区活跃度如何

    debian copilot是codeberg社区维护的ai助手,旨在为debian用户提供服务。尽管搜索结果中没有直接提供关于debian copilot社区支持活跃度的具体数据,但我们可以通过debian社区的整体活跃度和特点来推断其活跃性。 Debian社区的一般情况: Debian拥有详尽的…

    2026年5月10日
    000

发表回复

登录后才能评论
关注微信