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[@wangccsy][¥20]Java 中的内存映射缓存区是什么?

问题来自Java技术沙龙的李博
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李博 bluemind 2018-12-14 16:27:22 3003 0
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  • 前一个帐号wangccsy@126.com不知道怎么的就成了企业帐号,改不成个人。所以重新注册了一个个人帐号。老程序员。精通JAVA,C#,数据库,对软件开发过程和流程熟悉。考取系统分析师,项目管理师和系统架构设计师等软件资格考试认证。愿意和大家一起前进。

    MappedByteBuffer

    MappedByteBuffer是java nio引入的文件内存映射方案,读写性能极高。NIO最主要的就是实现了对异步操作的支持。其中一种通过把一个套接字通道(SocketChannel)注册到一个选择器(Selector)中,不时调用后者的选择(select)方法就能返回满足的选择键(SelectionKey),键中包含了SOCKET事件信息。这就是select模型。

    SocketChannel的读写是通过一个类叫ByteBuffer(java.nio.ByteBuffer)来操作的.这个类本身的设计是不错的,比直接操作byte[]方便多了. ByteBuffer有两种模式:直接/间接.间接模式最典型(也只有这么一种)的就是HeapByteBuffer,即操作堆内存 (byte[]).但是内存毕竟有限,如果我要发送一个1G的文件怎么办?不可能真的去分配1G的内存;这时就必须使用"直接"模式,即 MappedByteBuffer 文件映射.

    先中断一下,谈谈操作系统的内存管理.一般操作系统的内存分两部分:物理内存;虚拟内存.虚拟内存一般使用的是页面映像文件,即硬盘中的某个(某些)特殊的文件.操作系统负责页面文件内容的读写,这个过程叫"页面中断/切换". MappedByteBuffer也是类似的,你可以把整个文件(不管文件有多大)看成是一个ByteBuffer.MappedByteBuffer 只是一种特殊的 ByteBuffer ,即是ByteBuffer的子类。 MappedByteBuffer 将文件直接映射到内存(这里的内存指的是虚拟内存,并不是物理内存)。通常,可以映射整个文件,如果文件比较大的话可以分段进行映射,只要指定文件的那个部分就可以。

    三种方式:

    FileChannel提供了map方法来把文件影射为内存映像文件: MappedByteBuffer map(int mode,long position,long size); 可以把文件的从position开始的size大小的区域映射为内存映像文件,mode指出了 可访问该内存映像文件的方式:READ_ONLY,READ_WRITE,PRIVATE.

     
    
    READ_ONLY,(只读): 试图修改得到的缓冲区将导致抛出 ReadOnlyBufferException.(MapMode.READ_ONLY)
    READ_WRITE(读/写): 对得到的缓冲区的更改最终将传播到文件;该更改对映射到同一文件的其他程序不一定是可见的。 (MapMode.READ_WRITE)
    PRIVATE(专用): 对得到的缓冲区的更改不会传播到文件,并且该更改对映射到同一文件的其他程序也不是可见的;相反,会创建缓冲区已修改部分的专用副本。 (MapMode.PRIVATE)
    

    三个方法:

    force()缓冲区是READ_WRITE模式下,此方法对缓冲区内容的修改强行写入文件
    load()将缓冲区的内容载入内存,并返回该缓冲区的引用
    isLoaded()如果缓冲区的内容在物理内存中,则返回真,否则返回假
    

    三个特性:

    调用信道的map()方法后,即可将文件的某一部分或全部映射到内存中,映射内存缓冲区是个直接缓冲区,继承自ByteBuffer,但相对于ByteBuffer,它有更多的优点:

    读取快
    写入快
    随时随地写入 
    2019-07-17 23:21:12
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