内存使用技巧的目标

目标：

• 内存占用少(空间)

• 应用速度快(时间)

对 Java 而言：减少 Full GC 的 STW(Stop the world)时间

Netty 内存使用技巧 - 减少对像本身大小

例 1：用基本类型就不要用包装类：

例 2: 应该定义成类变量的不要定义为实例变量：

• 一个类 -> 一个类变量

• 一个实例 -> 一个实例变量

• 一个类 -> 多个实例

• 实例越多，浪费越多。

例 3: Netty 中结合前两者：

io.netty.channel.ChannelOutboundBuffer#incrementPendingOutboundBytes(long, boolean)

统计待写的请求的字节数

AtomicLong -> volatile long + static AtomicLongFieldUpdater

Netty 内存使用技巧 - 对分配内存进行预估

例 1：对于已经可以预知固定 size 的 HashMap避免扩容

可以提前计算好初始size或者直接使用

com.google.common.collect.Maps#newHashMapWithExpectedSize

例 2：Netty 根据接受到的数据动态调整(guess)下个要分配的 Buffer 的大小。可参考

io.netty.channel.AdaptiveRecvByteBufAllocator

Netty 内存使用技巧 - Zero-Copy

例 1：使用逻辑组合，代替实际复制。

例如 CompositeByteBuf：

io.netty.handler.codec.ByteToMessageDecoder#COMPOSITE_CUMULATOR

例 2：使用包装，代替实际复制。

byte[] bytes = data.getBytes();

ByteBuf byteBuf = Unpooled.wrappedBuffer(bytes);

例 3：调用 JDK 的 Zero-Copy 接口。

Netty 中也通过在 DefaultFileRegion 中包装了 NIO 的 FileChannel.transferTo() 方法实

现了零拷贝：io.netty.channel.DefaultFileRegion#transferTo

Netty 内存使用技巧 - 堆外内存

•JVM 内部 -> 堆(heap) + 非堆(non heap)

• JVM 外部 -> 堆外(off heap)

使用堆外内存 ：

• 优点：

• 更广阔的“空间 ”-> 破除堆空间限制，减轻 GC 压力

• 减少“冗余”细节(假设烧烤过程为了气氛在室外进行：烤好直接上桌：vs 烤好还

要进店内)-> 避免复制

• 缺点：

• 创建速度稍慢

• 堆外内存受操作系统管理

Netty 内存使用技巧 - 内存池

为什么引入对象池：

• 创建对象开销大

• 对象高频率创建且可复用

• 支持并发又能保护系统

• 维护、共享有限的资源

如何实现对象池？

• 开源实现：Apache Commons Pool

• Netty 轻量级对象池实现 io.netty.util.Recycler

怎么从堆外内存切换堆内使用？

• 方法 1：参数设置

io.netty.noPreferDirect = true;

• 方法 2：传入构造参数false

ServerBootstrap serverBootStrap = new ServerBootstrap();

UnpooledByteBufAllocator unpooledByteBufAllocator = new UnpooledByteBufAllocator( false );

serverBootStrap.childOption(ChannelOption.ALLOCATOR, unpooledByteBufAllocator)

堆外内存的分配？

ByteBuffer.allocateDirect(initialCapacity)