直接内存概述

不是虚拟机运行时数据区的一部分，也不是《Java虚拟机规范》中定义的内存区域。直接内存是在Java堆外的、直接向系统申请的内存空间。它来源于NIO，通过存在堆中的DirectByteBuffer操作Native内存(底层都是调用unsafe包的api)。

通常，访问直接内存的速度会优于Java堆。即读写性能高。

因此出于性能考虑，读写频繁的场合可能会考虑使用直接内存。
Java的NIO库允许Java程序使用直接内存，用于数据缓冲区。
```
ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocateDirect(1024);
```
另外这里申请的直接内存也会被GC
```
System.gc();
```

¶在读写文件中直接内存的好处

在普通IO的情况下，使用的是JVM进程的内存，这是用户态的内存空间。读写文件，需要与磁盘交互，涉及用户态和内核态之间的切换。如果不是使用直接内存，则会发生内核态与用户态直接的内存拷贝（读一次，写一次）。

但是，如果使用直接内存，JVM则可以利用操作系统的零拷贝特性减少内存复制带来的消耗。

直接内存异常

直接内存也可能导致OutOfMemoryError:Direct Memory Buffer或者OutOfMemoryError:null异常。由于直接内存在Java堆外，因此它的大小不会直接受限于-Xmx指定的最大堆大小，但是系统内存是有限的，Java堆和直接内存的总和依然受限于操作系统能给出的最大内存。

缺点：

分配回收成本较高
垃圾收集进行时,虚拟机虽然会对直接内存进行回收,但是直接内存却不能像新生代、老年代那样,发现空间不足了就主动通知收集器进行垃圾回收,它只能等待老年代满后Full GC出现后,“顺便”帮它清理掉内存的废弃对象。

所以如果JVM"本身申请管理的内存"没有很大消耗，反而直接内存消耗很大的时候，将直接抛出OOM。除非手动调用System.gc()进行Full GC，但是该方法可以通过-XX:+DisableExplicitGC禁用。

直接内存大小可以通过MaxDirectMemorySize设置，如果不指定，默认与堆的最大值-Xmx一致。（注意，元空间占用的内存不在这里讲的直接内存中）