Java操作系統硬件的方法Unsafe

通常Java代碼都是運行在JVM中而不能直接訪問系統硬件如進行內存分配釋放等，但如果有需要跳過JVM直接用Java訪問系統硬件，比如像C語言指針一樣操作的話就可以調用Unsafe對象相關方法。

1、Unsafe說明

Unsafe類在sun.misc包下，不屬於Java標准。但是很多Java基礎類庫，包括一些高性能的開發庫都是基於Unsafe類開發的，比如Netty、Hadoop、Kafka、JUC並發包的基礎AQS依賴的CAS操作和LockSupport類等。Unsafe在提升Java運行效率，增強Java底層操作能力方面起了很大的作用。但它大部分操作都是繞過JVM通過JNI完成的，因此它分配的內存需要手動free，過度的使用Unsafe類會讓出錯幾率變大，所以是非常危險的，Java官方不建議直接使用。

2、Unsafe類的使用

Unsafe類是一個單例，可通過getUnsafe方法獲取，但內部會檢查限制，只有是系統類加載器加載的類才能調用，否則會拋出異常。可通過JVM啟動參數-Xbootclasspath指定要啟動的類為啟動類或通過反射獲取到它的實例【Unsafe類中有一個私有的成員變量theUnsafe，我們可以用反射將其實例的訪問屬性設置為true，然后通過File的get方法獲取】。

Field f = Unsafe.class.getDeclaredField("theUnsafe");
f.setAccessible(true);
Unsafe unsafe = (Unsafe) f.get(null);

獲取到Unsafe的實例之后，我們就可以實現如下功能

1. 內存管理：內存的分配、釋放、拷貝等，利用copyMemory方法可以實現一個通用的對象淺拷貝方法。
2. 非常規對象的實例化：使用allocateInstance方法能直接生成實例對象，無需調用構造方法和它的初始化方法，在對象反序列化時會很有用，能重建和設置final字段而不要調用構造方法。
3. 操作類、對象、變量：獲取對象指針，修改指針指向的數據。
4. 數組操作：使用Unsafe類的內存分配方法可以實現超大數組，但注意要自己釋放內存。
5. 多線程同步：CAS操作、鎖機制，LockSupport的pack、unpark方法最終都是調用了Unsafe的pack、unpack方法。
6. 內存屏障：在Java8中新引入的，用於定義內存屏障，避免代碼重排。

3、Java9中Unsafe的變化

1. Unsafe包路徑發生變化，被移動到jdk.internal.misc包下。
2. 增加了非常詳細的注釋，增加一個靜態方法，可以直接拿到theUnsafe對象。

說一說Java的Unsafe類

https://blog.csdn.net/luzheqi/article/details/79097682