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Java内存分配（直接内存、堆内存、Unsafel类、内存映射文件）

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了Java内存分配（直接内存、堆内存、Unsafel类、内存映射文件），小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含5334字，纯文字阅读大概需要8分钟。

内容图文

1、Java直接内存与堆内存-MarchOn

2、Java内存映射文件-MarchOn

3、Java Unsafe的使用-MarchOn

 

简单总结：

1、内存映射文件

读文件时候一般要两次复制：从磁盘复制到内核空间再复制到用户空间，内存映射文件避免了第二次复制，且内存分配在内核空间，应用程序访问的就是操作系统的内核内存空间，因此极大提高了读取效率。写文件同理。

2、堆内存分配与直接内存分配：

Java申请空间时通常是从JVM堆内存分配的，即 ByteBuffer.allocate(int capacity) ，但其实还可以直接从物理内存（用户空间内存？）分配，即 ByteBuffer.allocateDirect(int capacity) ，后者其实调用了Unsafe类进行分配（见下节）。通常来说，后者的读写性能比前者的好，但是后者的分配比前者慢，特别是在数据量大的情况下差别更明显。

比较：

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                 1
                class
                 DirectMemory {

                 2
                 3
                //
                 分配堆内存
                 4
                public
                static
                void
                 bufferAccess() {

                 5
                long startTime = System.currentTimeMillis();
 6         ByteBuffer b = ByteBuffer.allocate(500);
 7for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
 8for (int j = 0; j < 99; j++)
 9                b.putInt(j);
10            b.flip();
11for (int j = 0; j < 99; j++)
12                b.getInt();
13            b.clear();
14        }
15long endTime = System.currentTimeMillis();
16         System.out.println("access_nondirect:" + (endTime - startTime));
17    }
1819// 直接分配内存20publicstaticvoid directAccess() {
21long startTime = System.currentTimeMillis();
22         ByteBuffer b = ByteBuffer.allocateDirect(500);
23for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
24for (int j = 0; j < 99; j++)
25                b.putInt(j);
26            b.flip();
27for (int j = 0; j < 99; j++)
28                b.getInt();
29            b.clear();
30        }
31long endTime = System.currentTimeMillis();
32         System.out.println("access_direct:" + (endTime - startTime));
33    }
3435publicstaticvoid bufferAllocate() {
36long startTime = System.currentTimeMillis();
37for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
38             ByteBuffer.allocate(1000);
39        }
40long endTime = System.currentTimeMillis();
41         System.out.println("allocate_nondirect:" + (endTime - startTime));
42    }
4344publicstaticvoid directAllocate() {
45long startTime = System.currentTimeMillis();
46for (int i = 0; i < 1000000; i++) {
47             ByteBuffer.allocateDirect(1000);
48        }
49long endTime = System.currentTimeMillis();
50         System.out.println("allocate_direct:" + (endTime - startTime));
51    }
5253publicstaticvoid main(String args[]) {
54         System.out.println("访问性能测试：");
55        bufferAccess();
56        directAccess();
5758        System.out.println();
5960         System.out.println("分配性能测试：");
61        bufferAllocate();
62        directAllocate();
63    }
64}
6566//结果6768访问性能测试：
69 access_nondirect:160
70 access_direct:135
7172分配性能测试：
73 allocate_nondirect:231
74 allocate_direct:644
View Code

3、Unsafe类

直接内存分配（allocateDirect）其实就是调用了sun.misc.Unsafe类来进行内存分配，Unsafe是sun.*API中的类，它不是J2SE中真正的一部份。

 

关于JVM对内存分配、直接内存分配、内存映射文件的一个测试示例：

（2684862条记录，每条记录包含4个long值，所有记录以二进制形式存储在文件中）

以上述三种方式读取每条记录（每种方式都是一次就分配足够的内存）：

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                 1
                package
                 buaa.act.ucar.imtg.main;

                 2
                 3
                import
                 java.io.IOException;

                 4
                import
                 java.io.RandomAccessFile;

                 5
                import
                 java.nio.ByteBuffer;

                 6
                import
                 java.nio.channels.FileChannel;

                 7
                import
                 java.nio.channels.FileChannel.MapMode;

                 8
                 9
                /**
                10
                 * 
                @author
                 zsm

                11
                 * @date 2017年3月3日 上午10:23:53

                12
                */
                13
                public
                class
                 Test {

                14
                public
                static
                void
                 main(String[] args)

                15
                throws
                 NoSuchFieldException, SecurityException, IllegalArgumentException, IllegalAccessException {

                16
                long
                 startTime, dataCount;

                17
                18
                try
                 {

                19             startTime = System.currentTimeMillis();
20             System.out.println("reading");
21             dataCount = readFromMMFile("F:/gps data/2016-11-11 18087 60399647/beijing_0900-1500_2684862.binary");
22             System.out.printf("reading %d data,time used:%d ms \n", dataCount,
23                     (System.currentTimeMillis() - startTime));
24         } catch (IOException e) {
25// TODO Auto-generated catch block26            e.printStackTrace();
27        }
2829    }
3031publicstaticlong readFromFile(String srcFilePath) throws IOException {
3233         RandomAccessFile randomAccessFileOutput = new RandomAccessFile(srcFilePath, "rw");
34         FileChannel inChannel = randomAccessFileOutput.getChannel();
3536long devsn, gpstime;
37double longitude, latitude;
38long dataCount = 0;
3940         ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocateDirect((int) randomAccessFileOutput.length());// 45ms
41// ByteBuffer byteBuffer = ByteBuffer.allocate((int) randomAccessFileOutput.length());// 46ms
42// while (inChannel.read(byteBuffer) > 0) {// 加上wihle后，分别用时77ms,120ms43         byteBuffer.rewind();// 进入read模式44while (byteBuffer.hasRemaining()) {
45             devsn = byteBuffer.getLong();
46             gpstime = byteBuffer.getLong();
47             longitude = Double.longBitsToDouble(byteBuffer.getLong());
48             latitude = Double.longBitsToDouble(byteBuffer.getLong());
49// System.out.println(devsn + " " + gpstime + " " + longitude + " " + latitude);50             dataCount++;
51        }
52         byteBuffer.clear();// 进入write模式
53// }54        inChannel.close();
55        randomAccessFileOutput.close();
56return dataCount;
57    }
5859// 22ms60publicstaticlong readFromMMFile(String srcFilePath) throws IOException {
61         RandomAccessFile randomAccessFileOutput = new RandomAccessFile(srcFilePath, "rw");
62         FileChannel inChannel = randomAccessFileOutput.getChannel();
6364long devsn, gpstime;
65double longitude, latitude;
66long dataCount = 0;
67         ByteBuffer byteBuffer = inChannel.map(MapMode.READ_ONLY, 0, randomAccessFileOutput.length());
68while (byteBuffer.hasRemaining()) {
69             devsn = byteBuffer.getLong();
70             gpstime = byteBuffer.getLong();
71             longitude = Double.longBitsToDouble(byteBuffer.getLong());
72             latitude = Double.longBitsToDouble(byteBuffer.getLong());
73// System.out.println(devsn + " " + gpstime + " " + longitude + " " + latitude);74             dataCount++;
75        }
76        inChannel.close();
77        randomAccessFileOutput.close();
78return dataCount;
79    }
8081 }
View Code

 

前两者要45ms左右，而内存映射文件只要22ms左右。

 

原文：http://www.cnblogs.com/z-sm/p/6725698.html

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的Java内存分配（直接内存、堆内存、Unsafel类、内存映射文件）全部内容，希望文章能够帮你解决Java内存分配（直接内存、堆内存、Unsafel类、内存映射文件）所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

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来源：【匿名】