Netty 4.1 源代码学习：内存管理

Pink 发布于2019-08-14 15:35 / 1042人阅读

摘要：随着内存的分配和释放，的使用率会发生变化，导致在这个双向列表里流动，比如随着使用率的降低从移到。一个包含多个固定大小的内存块，并使用位图来跟踪这些内存块的分配和释放是对的封装，提供顺序和随机读写字节的功能。

前言概念 Area

Netty 将内存分为 heap（java 堆区）和 direct（直接内存）区，heap 区依靠 java GC进行内存回收，direct 区需要显式进行释放

PoolArena 类是分区内存的基类，它有两个子类 HeapArena 和 DirectArena 分别对应 heap 区和 direct 区

Trunk

chunk 是比 area 小一级的内存分配单元，多个 chunk 按照 usage（使用率）组成chunk list，area 包含 6 个 chunk list:

// PoolArena 构造方法
q100 = new PoolChunkList(null, 100, Integer.MAX_VALUE, chunkSize);
q075 = new PoolChunkList(q100, 75, 100, chunkSize);
q050 = new PoolChunkList(q075, 50, 100, chunkSize);
q025 = new PoolChunkList(q050, 25, 75, chunkSize);
q000 = new PoolChunkList(q025, 1, 50, chunkSize);
qInit = new PoolChunkList(q000, Integer.MAX_VALUE, 25, chunkSize)

PoolChunkList 构造方法的第一个参数是下一个 PoolChunkList 的引用，PoolChunList 的 prevList 方法设置上一个 PoolChunkList:

// PoolArena 构造方法
q100.prevList(q075);
q075.prevList(q050);
q050.prevList(q025);
q025.prevList(q000);
q000.prevList(null);
qInit.prevList(qInit);

所有的 PoolChunkList 组成双向列表，qInit 是列表头。随着内存的分配和释放，PoolChunk 的使用率会发生变化，导致 PoolChunk 在这个双向列表里"流动"，比如随着使用率的降低从 q075 移到 q050。

Page

page 是最小的内存分配单元，一个 chunk 里面包含多个 page，chunk 使用基于平衡二叉树的伙伴分配算法来分配和释放 page。一个 page 包含多个固定大小的内存块，并使用位图（bitmap）来跟踪这些内存块的分配和释放

ByteBuf

ByteBuf 是 netty 对 byte[] 的封装，提供顺序和随机读写字节的功能。ByteBuf 是一个抽象类，它有众多的子类：

功能类（是否缓存, 内存分配方式, 是否使用 unsafe）

PooledHeapByteBuf

PooledUnsafeHeapByteBuf

PooledDirectByteBuf

PooledUnsafeDirectByteBuf

UnpooledHeapByteBuf

UnpooledUnsafeHeapByteBuf

UnpooledDirectByteBuf

UnpooledUnsafeDirectByteBuf

包装类:

ReadOnlyByteBufferBuf，对 idk 提供的 ByteBuffer 的只读封装

CompositeByteBuf, 组合多个 ByteBuf

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