3、NIO--直接缓冲区与非直接缓冲区

直接缓冲区和非直接缓冲区

非直接缓冲区：通过allocate()方法分配缓冲区，将缓冲区简历在JVM的内存中

allocate()源码

    public static ByteBuffer allocate(int capacity) {
        if (capacity < 0)
            throw new IllegalArgumentException();
        return new HeapByteBuffer(capacity, capacity);
    }

    HeapByteBuffer(int cap, int lim) {            // package-private
        super(-1, 0, lim, cap, new byte[cap], 0);
        /*
        hb = new byte[cap];
        offset = 0;
        */
    }

操作的是数组

直接缓冲器：通过allocaioeDirect()方法分配直接缓冲区，将缓冲区建立在物理机内存中，可以提高效率

allocaioeDirect（）相关源码

   public static ByteBuffer allocateDirect(int capacity) {
        return new DirectByteBuffer(capacity);
    }

DirectByteBuffer(int cap) {                   // package-private

        super(-1, 0, cap, cap);
        boolean pa = VM.isDirectMemoryPageAligned();
        int ps = Bits.pageSize();
        long size = Math.max(1L, (long)cap + (pa ? ps : 0));
        Bits.reserveMemory(size, cap);

        long base = 0;
        try {
            base = unsafe.allocateMemory(size);
        } catch (OutOfMemoryError x) {
            Bits.unreserveMemory(size, cap);
            throw x;
        }
        unsafe.setMemory(base, size, (byte) 0);
        if (pa && (base % ps != 0)) {
            // Round up to page boundary
            address = base + ps - (base & (ps - 1));
        } else {
            address = base;
        }
        cleaner = Cleaner.create(this, new Deallocator(base, size, cap));
        att = null;
    }

1、字节缓冲区要么是直接的，要么是非直接的

　　如果为直接缓冲区，则Java虚拟机会尽最大努力直接在此缓冲区上执行本机的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（或者从中间缓冲区中复制内容）

2、直接缓冲区可以通过调用此类的allocateDirect()工厂方法来创建

　　此方法的返回的缓冲区进行分配和取消分配所需要成本通常高于非直接缓冲区的。

　　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量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的本机I/O操作影响的大型、持久的缓冲区

　　一般情况下，最好尽在直接缓冲区能在程序性能方面带来明显的好处时分配他们

3、直接字节缓冲区还可以通过FileChannel的map()方法将文件区域直接映射到内存中创建该方法返回MappedByteBuffer

　　Java平台的实现有助于通过JNI从本机代码创建直接字节缓冲区

　　如果以上这些缓冲区中的某个缓冲区实例指的时不可访问的内存区域

　　则试图访问该区域不会更改缓冲区的内容，并且将会在访问期间或稍后的某个时间导致抛出不确定的异常

4、字节缓冲区是直接缓冲区还是非直接缓冲区可以通过调用其isDirect()方法来确定

　　提供此方法是为了能够在性能关键型代码中执行显式缓冲区管理

非直接缓冲区：

左边：OS

右边：JVM

直接缓冲区：

耗费的内存较大

不安全

Java把数据写道物理内存之后，应用程序无法在管理这些数据（此时由操作系统管理）

这个引用由垃圾回收机制进行回收

判断是否是直接缓冲区的方法：isDirect()

    @Test
    public void test3(){
        //分配直接缓冲区
        ByteBuffer buf = ByteBuffer.allocateDirect(1024);
        
        //判断是否是直接缓冲区
        System.out.println(buf.isDirect());
    }