直接内存

也叫本地内存，元空间实际存放的位置

直接内存概述

  1. 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。
  2. 直接内存是在Java堆外的、直接向系统申请的内存区间。
  3. 来源于NIO，通过存在堆中的DirectByteBuffer操作Native内存
  4. 通常，访问直接内存的速度会优于Java堆。即读写性能高。
  5. 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。

  6. Java的NIO库允许Java程序使用直接内存，用于数据缓冲区 ```java /**

    • IO NIO (New IO / Non-Blocking IO)
    • byte[] / char[] Buffer
    • Stream Channel *

    • jps配合任务管理器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){ //使用allocateDirect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(); } }

  1. 直接占用了 1G 的本地内存<br />[![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/22137958/1628222961048-4cd19c90-32b3-4a5a-a89b-182182261e5d.png#clientId=u8be4f872-cbd1-4&from=paste&id=u9af59adc&margin=%5Bobject%20Object%5D&name=image.png&originHeight=641&originWidth=1525&originalType=url&ratio=1&size=858141&status=done&style=none&taskId=u49d26145-d178-477f-87cc-9947862a473)](https://cdn.jsdelivr.net/gh/youthlql/lqlp@v1.1.0/JVM/chapter_006/0037.jpg)
  3. ---
  5. <a name="hixzR"></a>
  6. ### BIO 与 NIO
  7. **非直接缓存区（BIO）**<br />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<br />[![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/22137958/1628222960487-4970f057-f02f-4a7f-91f6-d17545bab6d5.png#clientId=u8be4f872-cbd1-4&from=paste&id=u7ee37a39&margin=%5Bobject%20Object%5D&name=image.png&originHeight=619&originWidth=1227&originalType=url&ratio=1&size=242817&status=done&style=none&taskId=u854b35e0-bf65-4d99-9982-145f76d86f2)](https://cdn.jsdelivr.net/gh/youthlql/lqlp@v1.1.0/JVM/chapter_006/0038.png)**直接缓冲区（NIO）**<br />NIO 直接操作物理磁盘，省去了中间过程,     **NIO对大文件传输效率更高**<br />[![image.png](https://cdn.nlark.com/yuque/0/2021/png/22137958/1628222960651-55fb6259-151d-498c-a551-7cdbf4de16f6.png#clientId=u8be4f872-cbd1-4&from=paste&id=uf8fa1950&margin=%5Bobject%20Object%5D&name=image.png&originHeight=652&originWidth=1216&originalType=url&ratio=1&size=267513&status=done&style=none&taskId=u0d6be1b9-ed82-4376-b7d5-b16903270b3)](https://cdn.jsdelivr.net/gh/youthlql/lqlp@v1.1.0/JVM/chapter_006/0039.png)
  9. ---
  11. <a name="K3OlK"></a>
  12. ### 直接内存与 OOM
  14. 1. 直接内存也可能导致OutofMemoryError异常
  15. 1. 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。
  16. 1. 直接内存的缺点为：
  17.    - 分配回收成本较高
  18.    - 不受JVM内存回收管理
  19. 4. 直接内存大小可以通过MaxDirectMemorySize设置
  20. 4. 如果不指定，默认与堆的最大值-Xmx参数值一致
  21. ```java
  22. /**
  23.  * 本地内存的OOM:  OutOfMemoryError: Direct buffer memory
  24.  *
  25.  */
  26. //代码演示:直接内存OOM
  27. public class BufferTest2 {
  28.     private static final int BUFFER = 1024 * 1024 * 20;//20MB
  30.     public static void main(String[] args) {
  31.         ArrayList<ByteBuffer> list = new ArrayList<>();
  33.         int count = 0;
  34.         try {
  35.             while(true){
  36.                 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(BUFFER);
  37.                 list.add(byteBuffer);
  38.                 count++;
  39.                 try {
  40.                     Thread.sleep(100);
  41.                 } catch (InterruptedException e) {
  42.                     e.printStackTrace();
  43.                 }
  44.             }
  45.         } finally {
  46.             System.out.println(count);
  47.         }
  48.     }
  49. }
  50. --------------------------------------------------------------
  51. //执行结果
  52. 181  
  53. Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory
  54.     at java.nio.Bits.reserveMemory(Bits.java:694)
  55.     at java.nio.DirectByteBuffer.<init>(DirectByteBuffer.java:123)
  56.     at java.nio.ByteBuffer.allocateDirect(ByteBuffer.java:311)
  57.     at com.atguigu.java.BufferTest2.main(BufferTest2.java:21)

java程序内存 ≈ 堆内存 + 本地内存 ，其他的相比来说太小
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