Direct ByteBuffer学习

ByteBuffer有两种一种是heap ByteBuffer,该类对象分配在JVM的堆内存里面,直接由Java虚拟机负责垃圾回收,一种是direct ByteBuffer是通过jni在虚拟机外内存中分配的。通过jmap无法查看该快内存的使用情况。只能通过top来看它的内存使用情况。

JVM堆内存大小可以通过-Xmx来设置,同样的direct ByteBuffer可以通过-XX:MaxDirectMemorySize来设置,此参数的含义是当Direct ByteBuffer分配的堆外内存到达指定大小后,即触发Full GC。注意该值是有上限的,默认是64M,最大为sun.misc.VM.maxDirectMemory(),在程序中中可以获得-XX:MaxDirectMemorySize的设置的值。

    @Test
public void testBits() throws ClassNotFoundException, NoSuchFieldException, SecurityException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException
{
// System.out.println("maxMemoryValue:"+sun.misc.VM.maxDirectMemory());
ByteBuffer buffer=ByteBuffer.allocateDirect(0);
Class c = Class.forName("java.nio.Bits");
Field maxMemory = c.getDeclaredField("maxMemory");
maxMemory.setAccessible(true);
synchronized (c) {
Long maxMemoryValue = (Long)maxMemory.get(null);
System.out.println("maxMemoryValue:"+maxMemoryValue);
}
}

下面要谈到垃圾回收机制:direct ByteBuffer通过full gc来回收内存的,direct ByteBuffer会自己检测情况而调用system.gc(),但是如果参数中使用了DisableExplicitGC那么就无法回收该快内存了,-XX:+DisableExplicitGC标志自动将System.gc()调用转换成一个空操作,就是应用中调用System.gc()会变成一个空操作。那么如果设置了就需要我们手动来回收内存了

    @Test
public void testAllocateDirector() throws Exception{
ByteBuffer buffer=ByteBuffer.allocateDirect(1024);
Field cleanerField = buffer.getClass().getDeclaredField("cleaner");
cleanerField.setAccessible(true);
Cleaner cleaner = (Cleaner) cleanerField.get(buffer);
cleaner.clean();
}

那么除了FULL GC还有别的能回收direct ByteBuffer吗?CMS GC会回收Direct ByteBuffer的内存,CMS主要是针对old space空间的垃圾回收。但是是Oracle JDK 6u32以后的版本

讲了这么多谈下使用场景

1:多用网络编程中用到,实现zero copy,数据不需要再native memory和jvm memory中来回copy

2:由于造和析构Direct Buffer时间成本高,建议使用缓冲池,参见netty的实现

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