原 OutOfMemoryError系列（四）：java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory

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Direct buffer memory异常演示

package com.mszl.oom;

import java.nio.ByteBuffer;

/**
 * 功能：Direct buffer memory异常演示
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 * @author bobo teacher
 */
public class DirectMemoryDemo {
	
	public static void main(String[] args) {
		System.out.println(" " + sun.misc.VM.maxDirectMemory() / (double)1024 / 1024 + " MB");
		// 我们分配10M，实际只有5M，模拟java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory
		ByteBuffer bb=ByteBuffer.allocateDirect(10 * 1024 * 1024);
		
	}
	
	
}

maxDirectMemory方法调用的是rt.jar（D:\Program Files\Java\jdk1.8.0_231\jre\lib）中sun.misc包VM类中的。

eclipse里面设置的jvm参数

-Xms10m -Xmx10m -XX:+PrintGCDetails -XX:MaxDirectMemorySize=5m

执行结果：

配置的maxDirectMemory 5.0 MB
[Full GC (System.gc()) [Tenured: 0K->506K(6848K), 0.0024130 secs] 723K->506K(9920K), [Metaspace: 1794K->1794K(4480K)], 0.0024728 secs] [Times: user=0.00 sys=0.00, real=0.00 secs] 
Exception in thread "main" java.lang.OutOfMemoryError: Direct buffer memory
	at java.nio.Bits.reserveMemory(Bits.java:694)
	at java.nio.DirectByteBuffer.<init>(DirectByteBuffer.java:123)
	at java.nio.ByteBuffer.allocateDirect(ByteBuffer.java:311)
	at com.mszl.oom.DirectMemoryDemo.main(DirectMemoryDemo.java:15)

导致原因：

（1）写NIO程序经常使用ByteBuffer来读取或者写入数据，这是一种基于通道（Channel）与缓冲区（Buffer）的I/O方式，它可以使用Native函数库直接分配堆外内存，然后通过一个存储在Java堆里面的DirectByteBuffer对象作为这块内存的引用进行操作。这样能在一些场景中显著提高性能，因为避免了在Java堆和Native堆中来回复制数据。

（2）ByteBuffer.allocate(capacity)第一种方式是分配JVM堆内存，属于GC管辖范围，由于需要拷贝所以速度相对较慢。

（3）ByteBuffer.allocateDirect(capacity)第二种方式是分配OS本地内存，不属于GC管辖范围，由于不需要内存拷贝所以速度相对较快。

（4）但如果不断分配本地内存，堆内存很少使用，那么JVM就不需要执行GC，DirectByteBuffer对象们就不会被回收，这时候堆内存充足，但本地内存可能已经使用光了，再次尝试分配本地内存就会出现OutOfMemoryError，那程序就直接崩溃了。