Java Nio (三):直接缓冲区 和 非直接缓冲区

简介: Java Nio (三):直接缓冲区 和 非直接缓冲区
/** 4,直接缓冲区与非直接缓冲区:
 *      非直接缓冲区 : 通过allocate()方法分配缓冲区,将缓冲区建立在JVM的内存中。
 *      直接缓冲区 : 通过allocateDirect()方法分配直接缓冲区,将缓冲区建立在物理内存中。可以提高效率。
 */


//创建直接缓冲区
ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocateDirect(1024);
//判断是否为直接缓冲区
System.out.println(buf.isDirect());


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由图可知,在非直接缓冲区中读或者写 数据都要 在系统和jvm之间进行copy,所以他的效率不是很高。


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由上图可知,直接缓冲区建立在操作系统的物理内存中。应用程序直接面对的是物理内存。所里效率比较高,但是在应用程序中开辟一个直接缓冲区是比较耗费资源的。还有一点:应用程序将文件写入直接缓冲区后,这个文件的数据就不归应用程序所管了。至于直接缓冲区中的数据在何时写入到磁盘中,那就由操作系统决定了。在销毁的时候 需要断开应用程序和 物理内存之间的引用,然后让垃圾回收机制进行回收,这个也是比较耗资源的。


字节缓冲区要么是直接的,要么是非直接的。如果为直接字节缓冲区,则java虚拟机会进最大的努力直接在此缓冲区上执行本机 I/O 操作,在每次调用基础操作系统的一个本机I/O操作之前(或之后),虚拟机都会尽量避免将缓冲区的内容复制到中间缓冲区中(或从中间缓冲区中复制内容)。

直接字节缓冲区可以通过调用类的allocateDirect()工厂方法来创建。此方法返回的 缓冲区进行分配和取消分配的成本通常高于非直接缓冲区。直接缓冲区的内容可以驻留在常规的垃圾回收堆之外,因此,他们对应用程序的内存需求要求造成的影响可能并不明显。所以建议将直接缓冲区主要分配给那些易受基础系统本机 I/O 操作影响的大型、持久的缓冲区。一般情况下,最好仅在直接缓冲区能在程序性能方面带来明显得好处时分配他们。


直接字节缓冲区可以通过FileChannel的map()方法将文件直接映射到内存中来创建。该方法返回MappedByteBuffer。java平台的实现有助于通过JNI 从本机代码创建直接缓冲区。如果这些缓冲区中的某个缓冲区实例指的是不可方访问的内存区域。则试图访问该区域不会更改该缓冲去的内容,并且将会在访问期间或稍后的某个时间抛出不确定的异常。

字节缓冲区是直接缓冲区还是非直接缓冲区通过调用其isDirect()方法来确定。提供此方法是为了能在性能关机代码中执行显式缓冲区管理。


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