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Java 中使用内存映射文件需要考虑的 10 个问题

来源:oschina 发布时间:2013-11-18 阅读次数:

  java中的内存映射IO和内存映射文件是什么?

  内存映射文件非常特别,它允许Java程序直接从内存中读取文件内容,通过将整个或部分文件映射到内存,由操作系统来处理加载请求和写入文件,应用只需要和内存大交道,这使得IO操作非常快。加载内存映射文件所使用的内存在Java堆区之外。Java编程语言支持内存映射文件,通过java.nio包和MappedByteBuffer 可以从内存直接读写文件。

 内存映射的优缺点

  内存映射IO最大的优点可能在于性能,这对于建立高频电子交易系统尤其重要。内存映射文件通常比标准通过正常IO访问文件要快。另一个巨大的优势是内存映 射IO允许加载不能直接访问的潜在巨大文件 。经验表明,内存映射IO在大文件处理方面性能更加优异。尽管它也有不足——增加了页面错误的数目。由于操作系统只将一部分文件加载到内存,如果一个请求 页面没有在内存中,它将导致页面错误。同样它可以被用来在两个进程中共享数据。

 支持内存映射IO的操作系统

  大多数主流操作系统比如Windows平台,UNIX,Solaris和其他类UNIX操作系统都支持内存映射IO和64位架构,你几乎可以将所有文件映射到内存并通过JAVA编程语言直接访问。

 Java的内存映射IO的要点

  如下为一些你需要了解的java内存映射要点:

  1. java通过java.nio包来支持内存映射IO。
  2. 内存映射文件主要性能敏感的应用,例如高频电子交易平台。
  3. 通过使用内存映射IO,你可以将大文件加载到内存。
  4. 内存映射文件可能导致页面请求错误,如果请求页面不在内存中的话。
  5. 映射文件区域的能力取决于于内存寻址的大小。在32位机器中,你不能访问超过4GB或2 ^ 32(以上的文件)。
  6. 内存映射IO比起Java中的IO流要快的多。
  7. 加载文件所使用的内存是Java堆区之外,并驻留共享内存,允许两个不同进程共享文件。
  8. 内存映射文件读写由操作系统完成,所以即使在将内容写入内存后java程序崩溃了,它将仍然会将它写入文件直到操作系统恢复。
  9. 出于性能考虑,推荐使用直接字节缓冲而不是非直接缓冲。
  10. 不要频繁调用MappedByteBuffer.force()方法,这个方法意味着强制操作系统将内存中的内容写入磁盘,所以如果你每次写入内存映射文件都调用force()方法,你将不会体会到使用映射字节缓冲的好处,相反,它(的性能)将类似于磁盘IO的性能。
  11. 万一发生了电源故障或主机故障,将会有很小的机率发生内存映射文件没有写入到磁盘,这意味着你可能会丢失关键数据。

  好吧,小伙伴们,就是这些。内存映射IO是高级程序员特别是对于用Java编写高性能应用的程序员来说是一个重要的概念。 如果你喜欢这些建议的话,你可以到我的博客http://javarevisited.blogspot.com 来浏览更多类似文章。

  原文地址:10-Things-to-Know-about-Memory-Mapped-File-in-Java

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