Java堆外内存之突破JVM枷锁
对于有Java开发经验的朋友都知道,Java中不需要手动的申请和释放内存,JVM会自动进行垃圾回收;而使用的内存是由JVM控制的。 那么,什么时机会进行垃圾回收,如何避免过度频繁的垃圾回收?如果JVM给的内存不够用,怎么办? 此时,堆外内存登场!利用堆外内存,不仅可以随意操控内存,还能提高网络交互的速度。
背景1:JVM内存的分配
对于JVM的内存规则,应该是老生常谈的东西了,这里我就简单的说下:
新生代:一般来说新创建的对象都分配在这里。
年老代:经过几次垃圾回收,新生代的对象就会放在年老代里面。年老代中的对象保存的时间更久。
永久代:这里面存放的是class相关的信息,一般是不会进行垃圾回收的。
背景2:JVM垃圾回收
由于JVM会替我们执行垃圾回收,因此开发者根本不需要关心对象的释放。但是如果不了解其中的原委,很容易内存泄漏,只能两眼望天了!
垃圾回收,大致可以分为下面几种:
Minor GC:当新创建对象,内存空间不够的时候,就会执行这个垃圾回收。由于执行最频繁,因此一般采用复制回收机制。
Major GC:清理年老代的内存,这里一般采用的是标记清除+标记整理机制。
Full GC:有的说与Major GC差不多,有的说相当于执行minor+major回收,那么我们暂且可以认为Full GC就是全面的垃圾回收吧。
堆外内存?
堆外内存,其实就是不受JVM控制的内存。相比于堆内内存有几个优势:
1 减少了垃圾回收的工作,因为垃圾回收会暂停其他的工作(可能使用多线程或者时间片的方式,根本感觉不到)
2 加快了复制的速度。因为堆内在flush到远程时,会先复制到直接内存(非堆内存),然后在发送;而堆外内存相当于省略掉了这个工作。
而福之祸所依,自然也有不好的一面:
1 堆外内存难以控制,如果内存泄漏,那么很难排查
2 堆外内存相对来说,不适合存储很复杂的对象。一般简单的对象或者扁平化的比较适合。
堆外内存可以通过java.nio的ByteBuffer来创建,调用allocateDirect方法申请即可。参考API地址
至于怎么用,读读API文档就知道啦~
另外,默认的情况下堆外内存是有一定的限制的,好像是64M吧....
可以通过设置-XX:MaxDirectMemorySize=10M控制堆外内存的大小:
堆外内存的垃圾回收
堆外内存,既然可以无限使用,那么会不会用爆内存呢?这个是很有可能的...所以堆外内存的垃圾回收也很重要。
由于堆外内存并不直接控制于JVM,因此只能等到full GC的时候才能垃圾回收!
Full GC,一般发生在年老代垃圾回收以及调用System.gc的时候,这样肯定不能满足我们的需求!于是度娘帮助解决了这个问题,网上有朋友十分聪明的利用内部实现接口,反向获取到了一个clear方法!
package xing.test;
import java.nio.ByteBuffer;
import sun.nio.ch.DirectBuffer;
public class NonHeapTest {
public static void clean(final ByteBuffer byteBuffer) {
if (byteBuffer.isDirect()) {
((DirectBuffer)byteBuffer).cleaner().clean();
}
}
public static void sleep(long i) {
try {
Thread.sleep(i);
}catch(Exception e) {
/*skip*/
}
}
public static void main(String []args) throws Exception {
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(1024 * 1024 * 200);
System.out.println("start");
sleep(5000);
clean(buffer);//执行垃圾回收
// System.gc();//执行Full gc进行垃圾回收
System.out.println("end");
sleep(5000);
}
}
这样就能手动的控制回收堆外内存了!其中sun.nio其实是java.nio的内部实现。所以你可能不能通过eclipse的自动排错找到这个包,直接复制
import sun.nio.ch.DirectBuffer;
就行。
由于本文整理与网络各种资料,有些不对的地方还请指正,共同探讨!
参考资料
1 堆外内存的回收
- 模版引擎XTemplate与代码生成器XCoder(源码)
- 深度学习让人脸识别准确率不断提升
- 在一个空ASP.NET Web项目上创建一个ASP.NET Web API 2.0应用
- 小论线性变换
- 谈谈基于OAuth 2.0的第三方认证 [下篇]
- Razor Engine,实现代码生成器的又一件利器
- 谈谈基于OAuth 2.0的第三方认证 [上篇]
- 我所理解的RESTful Web API [Web标准篇]
- ASP.NET Web API中的Controller
- iOS 转场动画探究(二)
- Swift 面向对象解析(二)
- 谈谈基于OAuth 2.0的第三方认证 [中篇]
- [ASP.NET Web API]如何Host定义在独立程序集中的Controller
- ASP.NET Web API自身对CORS的支持: EnableCorsAttribute特性背后的故事
- java教程
- Java快速入门
- Java 开发环境配置
- Java基本语法
- Java 对象和类
- Java 基本数据类型
- Java 变量类型
- Java 修饰符
- Java 运算符
- Java 循环结构
- Java 分支结构
- Java Number类
- Java Character类
- Java String类
- Java StringBuffer和StringBuilder类
- Java 数组
- Java 日期时间
- Java 正则表达式
- Java 方法
- Java 流(Stream)、文件(File)和IO
- Java 异常处理
- Java 继承
- Java 重写(Override)与重载(Overload)
- Java 多态
- Java 抽象类
- Java 封装
- Java 接口
- Java 包(package)
- Java 数据结构
- Java 集合框架
- Java 泛型
- Java 序列化
- Java 网络编程
- Java 发送邮件
- Java 多线程编程
- Java Applet基础
- Java 文档注释
- PHP实现简单计算器小程序
- PHP单例模式模拟Java Bean实现方法示例
- php实现每日签到功能
- laravel5实现微信第三方登录功能
- Laravel框架定时任务2种实现方式示例
- tensorflow/core/platform/cpu_feature_guard.cc:140] Your CPU supports instructions that this T
- Python 基于jwt实现认证机制流程解析
- Keras – GPU ID 和显存占用设定步骤
- PHP中如何使用Redis接管文件存储Session详解
- 看我一波,Android获取进程名函数,代码优化到极致的操作!
- laravel5使用freetds连接sql server的方法
- opencv 图像滤波(均值,方框,高斯,中值)
- opencv 阈值分割的具体使用
- 浅谈keras 的抽象后端(from keras import backend as K)
- 在Keras中利用np.random.shuffle()打乱数据集实例