Java直接記憶體對齊(Memory Alignment)

記憶體對齊

意味将資料類型寫入到記憶體位址時是按照它們大小切割的，記憶體對齊會帶來性能提升，是Java性能提升的黑技術。記憶體對齊定義（n是2的乘幂）：

如果記憶體位址是n位元組的倍數，那麼我們說這n位元組是記憶體對齊的，注意，這裡n是2的幂，說白了，記憶體位址正好放下n位元組的倍數，兩者相除餘數為零，正好整除。

記憶體對齊類型有：

1. 類型對齊：某種CPU需要其特定的對齊方式
2. 緩存行對齊：正常是64，也有32/128,緩存行是主記憶體等記憶體的基本原子機關，有僞共享，字撕裂，原子性 等，跨緩存行性能差
3. 記憶體頁大小對齊：網絡或磁盤操作時考慮

Java中使用記憶體對齊方法：

使用

Direct

/

MappedByteBuffer

/

Unsafe

等JDK工具類，Unsafe類基礎核心，是官方或半官方通路記憶體的關鍵。

記憶體對齊方式：

1. 類型對齊：某種CPU需要其特定的對齊方式
2. 緩存行對齊：正常是64，也有32/128,緩存行是主記憶體等記憶體的基本原子機關，有僞共享，字撕裂，原子性 等，跨緩存行性能差，這是我們關注的。
3. 記憶體頁大小對齊：網絡或磁盤操作時考慮

是否使用記憶體對齊對于性能是有影響的，下載下傳這個gtihub可以對本機進行對齊與非對齊的性能測試。

基于記憶體對齊可以實作off heap以外的記憶體共享，如果将一個隊列放入這個共享記憶體，就能實作Java的IPC通訊，每秒可以發送135M消息，實作無鎖高并發。見：

135 Million messages a second between processes in pure Java