操作系统对单个进程的内存限制
* 32位系统下,单个进程默认来可以使用2GB内存;
### 本地内存/直接内存\(Direct Memory\)
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,但是这部分内存也被频繁的使用;
内存不足时抛出OutOfMemoryError或 者OutOfMemoryError:Direct buffer memory
#### 特性
* -XX:MaxDirectMemorySize 最大值,默认和Java堆最大值一样
* 不属于运行时数据区
* 本机直接内存的分配不受Java堆大小的限制,仅受本机总内存大小以及处理器寻址空间的限制
说明:在JDK 1.4 中新加入了NIO(New Input/Output)类,引入了一种基于通道(Channel)与缓冲区(Buffer)的I/O 方式,它可以使用Native函数库直接分配堆外内存,然后通过一个存储在Java 堆里面的DirectByteBuffer 对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著提高性能,因为避免了在Java 堆和Native 堆中来回复制数据。
_**注意使用Native函数库分配堆外内存,通过JAVA堆DirectByteBuffer引用堆外内存**_
直接内存是一块物理内存,专门用于JVM和IO设备打交道,Java底层使用C语言的API调用操作系统与IO设备进行交互。
例如,Java内存中有一个字节数组,现在调用流将它写入磁盘文件,那么JVM首先会将这个字节数组先拷贝一份到堆外内存中,然后调用C语言API指明将某个连续地址范围的数据写入磁盘。
读操作也是类似,而JVM额外做的拷贝工作也是有意义的,因为JVM是基于自动垃圾回收机制运行的,所有内存中的数据会在GC时不停的被移动,如果你调用系统API告诉操作系统将内存某某位置的内存写入磁盘,而此时发生GC移动了该部分数据,GC结束后操作系统是不是就写错数据了。
所以,JVM对于与外围IO设备交互的情况下,都会将内存数据复制一份到堆外内存中,然后调用系统API间接的写入磁盘,读也是类似的。由于堆外内存不受GC管理,所以用完一定得记得释放
### 直接内存(堆外内存)与堆内存比较
* 直接内存申请空间耗费更高的性能,当频繁申请到一定量时尤为明显;
* 直接内存IO读写的性能要优于普通的堆内存,在多次读写操作的情况下差异明显;
### 堆外内存
* 直接内存:可通过-XX:MaxDirectMemorySize调整大小,内存不足时抛出OutOf-MemoryError或 者OutOfMemoryError:Direct buffer memory;
* 线程堆栈:可通过-Xss调整大小,内存不足时抛出StackOverflowError(如果线程请求的栈深度大 于虚拟机所允许的深度)或者OutOfMemoryError(如果Java虚拟机栈容量可以动态扩展,当栈扩展时无法申请到足够的内存);
* Socket缓存区:每个Socket连接都Receive和Send两个缓存区,分别占大约37KB和25KB内存,连接多的话这块内存占用也比较可观。如果无法分配,可能会抛出IOException:Too many open files异常;
* JNI代码:如果代码中使用了JNI调用本地库,那本地库使用的内存也不在堆中,而是占用Java虚拟机的本地方法栈和本地内存的;
* 虚拟机和垃圾收集器:虚拟机、垃圾收集器的工作也是要消耗一定数量的内存的;
- 前言
- Write once, run anywhere
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