Java 内存模型

堆外内存 / 直接内存（Direct Memory）

JDK1.4 中引入的NIO类，基于 channel 和 Buffer 的 I/O 方式，可用 Native 库直接分配堆外内存，然后利用一个存储在堆中的 DirectByteBuffer 对象作为这块内存引用来操作。避免了在 Java 堆 和Native 堆中来回复制数据。

直接内存并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及内存溢出。

优点：

1. 堆外内存不影响 JVM GC，程序会减少 Full GC。

2. IO 操作使用堆外内存比堆内存快。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；直接移到堆外就更快了

缺点：

1. 堆外内存难以控制，如果内存泄漏，那么很难排查

2. 堆外内存只能通过序列化和反序列化来存储，保存对象速度比堆内存慢，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。

常用场景：

通常用在通信过程中做缓冲池，在 mina，netty 等 NIO 框架中屡见不鲜。

堆外内存导致的内存泄露

Java 可以通过 java.nio.ByteBuffer.allocateDirect(capacity) 直接使用 non java heap（Java堆外）的内存 。

使用目的：

1. 开辟数据缓冲区

2. 可以突破 JVM 内存限制，操作更多的物理内存

使用问题：

通过 ByteBuffer.allocateDirect() 使用的内存不能够通过 JVM 相关内存工具 VisualVM 等查看 heap 的内存占用，所以内存泄露也较难查找。

使用 Java heap（Java 堆）分配内存，可以直接通过工具查看出内存占用

java.nio.ByteBuffer.allocate(capacity)

使用 non Java heap（非 Java 堆）通过操作系统直接分配内存，会导致查看不出 Java heap 的内存占用，导致泄露看不出来会导致查看不出 Java heap 的内存占用，导致泄露看不出来

java.nio.ByteBuffer.allocateDirect(capacity)

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