一、直接内存概述
1、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。
2、直接内存是在Java堆外的、直接向系统申请的内存区间；
3、来源于NIO，通过存在堆中的 DirectByteBuffer 操作 Native 内存；
4、通常，访问直接内存的速度会优于 Java 堆。即读写性能高；
因此出于性能考虑，读写频繁的场合可能会考虑使用直接内存；
Java的NIO库允许Java程序使用直接内存，用于数据缓冲区。
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，它直接从操作系统中分配，因此不受Java堆大小的限制，但是会受到本机总内存的大小及处理器寻址空间的限制，因此它也可能导致OutOfMemoryError异常出现。在JDK1.4中新引入了NIO机制，它是一种基于通道与缓冲区的新I/O方式，可以直接从操作系统中分配直接内存，即在堆外分配内存，这样能在一些场景中提高性能，因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。
二、访问直接内存的速度会优于 Java 堆
1、非直接缓冲区（传统IO）
读写文件，需要与磁盘交互,需要由用户态切换到内核态。在内核态时，需要内存如上图的操作。
使用IO，见上图。这里需要两份内存存储重复数据，效率低。
2、直接缓冲区（NIO）
使用NIO时，如上图。操作系统划出的直接缓存区可以被 java 代码直接访问，只有一份。NIO适合对大文件的读写操作。
因此出于性能考虑，读写频繁的场合可能会考虑使用直接内存；
代码示例：
1 public class BufferTest {
2 private static final int BUFFER = 1024 * 1024 * 1024;//1GB
3
4 public static void main(String[] args){
5 //直接分配本地内存空间
6 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(BUFFER);
7 System.out.println("直接内存分配完毕，请求指示！");
8
9 Scanner scanner = new Scanner(System.in);
10 scanner.next();
11
12
13 System.out.println("直接内存开始释放！");
14 byteBuffer = null;
15 System.gc();
16 scanner.next();
17 }
18 }
三、直接内存的OOM与大小设置
1、也可能导致outofMemoryError异常（Direct buffer memory）
2、由于直接内存在Java堆外，因此它的大小不会直接受限于-Xmx 指定的最大堆大小，但是系统内存是有限的，Java堆和直接内存的总和依然受限于操作系统能给出的最大内存。
3、缺点
① 分配回收成本较高
② 不受 JVM 内存回收管理
4、直接内存大小可以通过MaxDirectMemorysize设置
5、如果不指定，默认与堆的最大值 -Xmx 参数值一致
设置本地内存：
1 本地内存的OOM: OutOfMemoryError: Direct buffer memory
2 public class BufferTest2 {
3 private static final int BUFFER = 1024 * 1024 * 20;//20MB
4
5 public static void main(String[] args) {
6 ArrayList<ByteBuffer> list = new ArrayList<>();
7
8 int count = 0;
9 try {
10 while(true){
11 ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect(BUFFER);
12 list.add(byteBuffer);
13 count++;
14 try {
15 Thread.sleep(100);
16 } catch (InterruptedException e) {
17 e.printStackTrace();
18 }
19 }
20 } finally {
21 System.out.println(count);
22 }
23
24
25 }
26 }
简单理解：
Java process memory = java heap + native memory
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