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JAVA NIO之Direct Buffer 与 Heap Buffer的区别?

HelloRookie
 HelloRookie
发布于 2017/07/20 14:40
字数 631
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个人总结
Direct Buffer  vs.  Heap Buffer

1、 劣势:创建和释放Direct Buffer的代价比Heap Buffer得要高;

2、 区别:Direct Buffer不是分配在堆上的,它不被GC直接管理(但Direct Buffer的JAVA对象是归GC管理的,只要GC回收了它的JAVA对象,操作系统才会释放Direct Buffer所申请的空间),它似乎给人感觉是“内核缓冲区(buffer in kernel)”。Heap Buffer则是分配在堆上的,或者我们可以简单理解为Heap Buffer就是byte[]数组的一种封装形式,查看JAVA源代码实现,Heap Buffer也的确是这样。

3、 优势:当我们把一个Direct Buffer写入Channel的时候,就好比是“内核缓冲区”的内容直接写入了Channel,这样显然快了,减少了数据拷贝(因为我们平时的read/write都是需要在I/O设备与应用程序空间之间的“内核缓冲区”中转一下的)。而当我们把一个Heap Buffer写入Channel的时候,实际上底层实现会先构建一个临时的Direct Buffer,然后把Heap Buffer的内容复制到这个临时的Direct Buffer上,再把这个Direct Buffer写出去。当然,如果我们多次调用write方法,把一个Heap Buffer写入Channel,底层实现可以重复使用临时的Direct Buffer,这样不至于因为频繁地创建和销毁Direct Buffer影响性能。

简单的说,我们需要牢记三点:
(1) 平时的read/write,都会在I/O设备与应用程序空间之间经历一个“内核缓冲区”。
(2) Direct Buffer就好比是“内核缓冲区”上的缓存,不直接受GC管理;而Heap Buffer就仅仅是byte[]字节数组的包装形式。因此把一个Direct Buffer写入一个Channel的速度要比把一个Heap Buffer写入一个Channel的速度要快。
(3) Direct Buffer创建和销毁的代价很高,所以要用在尽可能重用的地方。

 

在netty框架中:

  1. 在读取channel里面的数据流的时候,netty默认是用直接内存,也就是新建一个Direct Buffer,之后再去用它来接受将要读取的数据。 
  2. 在需要发送数据出去的时候,需要往channel里面写数据。netty会判断业务层传递过来的数据是不是直接内存,如果是heap buffer的话,netty会转化为直接内存,再传递给channel发送出去。

 

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