堆內存和堆外內存(又名直接內存)比較

https://blog.csdn.net/lidengchun/article/details/75085680

 

      堆內存根據生命周期進行分而治之，分區之后可以提高JVM垃圾收集的效率，更好地回收為了更好地分配。

如果在堆中無法分配內存，並且堆也無法再擴展時，將會拋出OutOfMemoryError異常。

http://blog.csdn.net/qq_17612199/article/details/52316719

 

         HeapByteBuffer與DirectByteBuffer，在原理上，前者可以看出分配的buffer是在heap區域的，其實真正flush到遠程的時候會先拷貝得到直接內存，再做下一步操作（考慮細節還會到OS級別的內核區直接內存），其實發送靜態文件最快速的方法是通過OS級別的send_file，只會經過OS一個內核拷貝，而不會來回拷貝；在NIO的框架下，很多框架會采用DirectByteBuffer來操作，這樣分配的內存不再是在Java heap上，而是在C heap上，經過性能測試，可以得到非常快速的網絡交互，在大量的網絡交互下，一般速度會比HeapByteBuffer要快速好幾倍。

直接內存（Direct Memory）並不是虛擬機運行時數據區的一部分，也不是Java虛擬機規范中定義的內存區域，但是這部分內存也被頻繁地使用，而且也可能導致OutOfMemoryError 異常出現，所以我們放到這里一起講解。 
在JDK 1.4 中新加入了NIO（New Input/Output）類，引入了一種基於通道（Channel）與緩沖區（Buffer）的I/O 方式，它可以使用Native 函數庫直接分配堆外內存，然后通過一個存儲在Java 堆里面的DirectByteBuffer 對象作為這塊內存的引用進行操作。這樣能在一些場景中顯著提高性能，因為避免了在Java 堆和Native 堆中來回復制數據。

 

import sun.nio.ch.DirectBuffer; 
import java.nio.ByteBuffer;
 
public class Main {
 
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        System.out.println("Hello World!");
        ByteBuffer bb = ByteBuffer.allocateDirect(1024 * 1024 * 128);
        Thread.sleep(10000);
        ((DirectBuffer)bb).cleaner().clean();
        Thread.sleep(10000);
    }
}

 

可以在任務管理器那觀察變化

堆外內存的優點和缺點

堆外內存，其實就是不受JVM控制的內存。相比於堆內內存有幾個優勢： 

 1 減少了垃圾回收的工作，因為垃圾回收會暫停其他的工作（可能使用多線程或者時間片的方式，根本感覺不到） 
 2 加快了復制的速度。因為堆內在flush到遠程時，會先復制到直接內存（非堆內存），然后在發送；而堆外內存相當於省略掉了這個工作。 

 

缺點： 
　　1 堆外內存難以控制，如果內存泄漏，那么很難排查 
　　2 堆外內存相對來說，不適合存儲很復雜的對象。一般簡單的對象或者扁平化的比較適合。

優點：

       1.  減少GC時間

       2.  進程間可以共享,減少虛擬機間的復制

 

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為什么引進非Java堆？

1 Java如果和外界通訊，把Java 堆中的內容傳輸到外界，則需要把Java堆復制到非Java堆，如果使用native堆，則避免了內容在Java堆和非Java堆之間的copy.

在什么場景下使用非Java堆？

1 非Java堆的回收不受java  gc的影響，一般需要手工進行回收。如果大量的使用非Java堆，則丟失了Java 自動垃圾回收的特點。

一般使用非Java堆進行和外界通訊，並且做為緩存使用。如DirectByteBuffer。