直接内存：堆外内存与NIO
引言：突破JVM堆的限制 当你使用NIO进行文件操作或网络通信时： // NIO的文件读取 FileChannel channel = FileChannel.open(Paths.get("file.txt")); ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(1024); // 直接内存 channel.read(buffer); 这里的 ByteBuffer.allocateDirect() 分配的内存并不在JVM堆中，而是在 堆外内存（Direct Memory），也称为 直接内存。 为什么需要直接内存？ 避免Java堆与本地内存之间的数据复制 提升IO性能（零拷贝） 不受GC管理，减少GC压力 适合大数据量、高吞吐量的场景 理解直接内存是掌握高性能IO编程的关键。 什么是直接内存？ 核心定义 直接内存（Direct Memory） 是JVM堆之外的内存区域，位于 本地内存（Native Memory），由操作系统管理。 关键特点： 不属于JVM规范定义的内存区域（但实际广泛使用） 不受JVM堆大小限制（受限于物理内存） 不受GC管理（手动释放或通过Cleaner机制） 读写性能高（避免Java堆与本地内存之间的复制） 直接内存 vs 堆内存 对比维度 直接内存 堆内存 位置 本地内存（Native Memory） JVM堆内存 分配方式 ByteBuffer.allocateDirect() new byte[] 或 ByteBuffer.allocate() GC管理 不受GC管理 受GC管理 读写性能 高（零拷贝） 较低（需复制） 分配速度 较慢 较快 释放方式 手动或Cleaner机制 GC自动回收 大小限制 -XX:MaxDirectMemorySize -Xmx 溢出异常 OutOfMemoryError: Direct buffer memory OutOfMemoryError: Java heap space 为什么需要直接内存？ 传统IO的性能瓶颈 传统IO流程（使用堆内存）： ...