JVM啟動(dòng)時(shí)分配的內(nèi)存赘来，稱(chēng)為堆內(nèi)存现喳，與之相對(duì)的，在代碼中還可以使用堆外內(nèi)存犬辰，比如Netty嗦篱，廣泛使用了堆外內(nèi)存，但是這部分的內(nèi)存并不歸JVM管理幌缝，GC算法并不會(huì)對(duì)它們進(jìn)行回收灸促，所以在使用堆外內(nèi)存時(shí)，要格外小心涵卵，防止內(nèi)存一直得不到釋放浴栽，造成線(xiàn)上故障。
JDK的ByteBuffer類(lèi)提供了一個(gè)接口allocateDirect(int capacity)進(jìn)行堆外內(nèi)存的申請(qǐng)轿偎，底層通過(guò)unsafe.allocateMemory(size)實(shí)現(xiàn)典鸡，接下去看看在JVM層面是如何實(shí)現(xiàn)的。
可以發(fā)現(xiàn)坏晦，最底層是通過(guò)malloc方法申請(qǐng)的萝玷，但是這塊內(nèi)存需要進(jìn)行手動(dòng)釋放嫁乘，JVM并不會(huì)進(jìn)行回收，幸好Unsafe提供了另一個(gè)接口freeMemory可以對(duì)申請(qǐng)的堆外內(nèi)存進(jìn)行釋放球碉。
如果每次申請(qǐng)堆外內(nèi)存蜓斧，都需要在代碼中顯示的釋放，對(duì)于Java這門(mén)語(yǔ)言的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)睁冬，顯然不夠合理挎春，既然JVM不會(huì)管理這些堆外內(nèi)存，它們是如何回收的呢豆拨？
JDK中使用DirectByteBuffer對(duì)象來(lái)表示堆外內(nèi)存搂蜓，每個(gè)DirectByteBuffer對(duì)象在初始化時(shí)，都會(huì)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)用的Cleaner對(duì)象辽装，這個(gè)Cleaner對(duì)象會(huì)在合適的時(shí)候執(zhí)行unsafe.freeMemory(address)帮碰，從而回收這塊堆外內(nèi)存。
當(dāng)初始化一塊堆外內(nèi)存時(shí)拾积，對(duì)象的引用關(guān)系如下：
其中first是Cleaner類(lèi)的靜態(tài)變量殉挽，Cleaner對(duì)象在初始化時(shí)會(huì)被添加到Clener鏈表中，和first形成引用關(guān)系拓巧，ReferenceQueue是用來(lái)保存需要回收的Cleaner對(duì)象斯碌。
如果該DirectByteBuffer對(duì)象在一次GC中被回收了
此時(shí)，只有Cleaner對(duì)象唯一保存了堆外內(nèi)存的數(shù)據(jù)（開(kāi)始地址肛度、大小和容量）傻唾，在下一次FGC時(shí)，把該Cleaner對(duì)象放入到ReferenceQueue中承耿，并觸發(fā)clean方法冠骄。
Cleaner對(duì)象的clean方法主要有兩個(gè)作用：
1、把自身從Clener鏈表刪除加袋，從而在下次GC時(shí)能夠被回收
2凛辣、釋放堆外內(nèi)存
如果JVM一直沒(méi)有執(zhí)行FGC的話(huà)，無(wú)效的Cleaner對(duì)象就無(wú)法放入到ReferenceQueue中职烧，從而堆外內(nèi)存也一直得不到釋放扁誓，內(nèi)存豈不是會(huì)爆？
其實(shí)在初始化DirectByteBuffer對(duì)象時(shí)蚀之，如果當(dāng)前堆外內(nèi)存的條件很苛刻時(shí)蝗敢，會(huì)主動(dòng)調(diào)用System.gc()強(qiáng)制執(zhí)行FGC。
不過(guò)很多線(xiàn)上環(huán)境的JVM參數(shù)有-XX:+DisableExplicitGC足删，導(dǎo)致了System.gc()等于一個(gè)空函數(shù)寿谴，根本不會(huì)觸發(fā)FGC，這一點(diǎn)在使用Netty框架時(shí)需要注意是否會(huì)出問(wèn)題壹堰。
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