JVM 直接内存溢出 |
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JVM 直接内存溢出
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目录 直接内存 分配直接内存 Unsafe类的使用 ByteBuffer ByteBuffer源码 总结 在企业开发中可能会遇到这样一种情况，服务器报out of memory异常了，堆Dump文件却看不出问题，这个时候可考虑直接内存溢出问题，也是很容易被忽略的一个点！ 直接内存《Java虚拟机规范》并没有定义直接内存这块区域，且它也不属于语虚拟机运行时数据区 直接内存是一块由操作系统直接管理的内存，也叫堆外内存； 可以使用Unsafe或ByteBuffer分配直接内存； 可用-XX:MaxDirectMemorySize控制，默认是0，表示不限制。why直接内存？ 性能优势 堆内存vs直接内存（参考链接）使用场景： 有很大的数据需要存储，生命周期很长 频繁的IO操作，比如并发网络通信 分配直接内存 Unsafe.allocateMemory(size); ByteBuffer.allocateDirect(size); 复制代码Unsafe可用来直接访问系统内存资源并自主管理，在提升Java运行效率、增强Java语言底层操作能力方面起了很大的作用——可以认为，Unsafe类是Java中留下的后门，提供了一些低层次操作，如直接内存访问、线程调度等。 Unsafe不属于Java标准。官方并不建议使用Unsafe，并且从JDK 9开始，官方开始去除Unsafe（issue）。 因此，Unsafe类对于项目实战，意义并不大。然而目前业界有很多好用的类库大量使用了Unsafe类，例如java.util.concurrent.atomic包里的一堆类、Netty、Hadoop，Kafka等。所以了解一下还是有好处的。 不同的JDK版本中，Unsafe类也有区别： 在JDK8中归属于sun.misc包下； 在JDK 11中归属于sun.misc包或jdk.internal.misc下，其中jdk.internal.misc下的Unsafe类功能更强。 package com.wjw.jvminaction; import sun.misc.Unsafe; import java.lang.reflect.Field; public class DirectMemoryTest1 { private static final int MB_1 = 1024 * 1024; public static void main(String[] args) throws IllegalAccessException { // 通过反射获取Unsafe类并通过其分配直接内存 Field unsafeField = Unsafe.class.getDeclaredFields()[0]; unsafeField.setAccessible(true); Unsafe unsafe = (Unsafe) unsafeField.get(null); // 分配1M内存，并返回这块内存的起始地址 Long address = unsafe.allocateMemory(MB_1); // 向内存地址中设置对象 unsafe.putByte(address, (byte) 1); // 从内存中获取对象 byte aByte = unsafe.getByte(address); System.out.println(aByte); // 释放内存 unsafe.freeMemory(address); } } 复制代码www.jb51.net/article/140… Unsafe API介绍及其使用_ahilll的博客-CSDN博客 Java8 Unsafe 解开你神秘的面纱 - 简书
这里也会报OOM的错，但是没有任何的说明信息 使用如下JVM参数启动： -XX:MaxDirectMemorySize=100m 复制代码
发现仍然分配了多次，说明MaxDirectMemorySize无法控制Unsafe类 ByteBufferByteBuffer常用方法详解_z69183787的专栏-CSDN博客_bytebuffer使用 package com.wjw.jvminaction; import java.nio.ByteBuffer; public class DirectMemoryTest2 { private static final int ONE_MB = 1024 * 1024; public static void main(String[] args) { ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(ONE_MB); // 相对写，向position的位置写入一个byte，并将postion+1，为下次读写做准备 buffer.put("abcde".getBytes()); buffer.put("fghij".getBytes()); // 转换为读取模式 buffer.flip(); // 相对读，从position位置读取一个byte，并将position+1，为下次读写作准备 // 读取第1个字节(a) System.out.println((char) buffer.get()); // 读取第2个字节(b) System.out.println((char) buffer.get()); // 绝对读，读取byteBuffer底层的bytes中下标为index的byte，不改变position // 读取第3个字节(c) System.out.println((char) buffer.get(2)); } } 复制代码使用如下JVM参数启动： -XX:MaxDirectMemorySize=100m 复制代码
发现上来就报错，证明MaxDirectMemorySize可以控制ByteBuffer类，并且报错有提示信息 ByteBuffer源码进入到 java.nio.ByteBuffer.allocateDirect 方法 public static ByteBuffer allocateDirect(int capacity) { return new DirectByteBuffer(capacity); } 复制代码异常是 Bits.reserveMemory(size, cap); 产生的 static void reserveMemory(long size, int cap) { if (!memoryLimitSet && VM.isBooted()) { maxMemory = VM.maxDirectMemory(); memoryLimitSet = true; } // optimist! if (tryReserveMemory(size, cap)) { return; } final JavaLangRefAccess jlra = SharedSecrets.getJavaLangRefAccess(); // retry while helping enqueue pending Reference objects // which includes executing pending Cleaner(s) which includes // Cleaner(s) that free direct buffer memory while (jlra.tryHandlePendingReference()) { if (tryReserveMemory(size, cap)) { return; } } // trigger VM's Reference processing System.gc(); // a retry loop with exponential back-off delays // (this gives VM some time to do it's job) boolean interrupted = false; try { long sleepTime = 1; int sleeps = 0; while (true) { if (tryReserveMemory(size, cap)) { return; } if (sleeps >= MAX_SLEEPS) { break; } if (!jlra.tryHandlePendingReference()) { try { Thread.sleep(sleepTime); sleepTime |
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