2021-2-21：Java File MMAP 中，對 MappedByteBuffer 進行讀寫,爲何最大隻能2GB-1B？

我們來看底層實現：對於所有DirectByteBuffer的讀寫，都用到了Unsafe類的public native void putByte(Object o, long offset, byte x);方法，底層實現是：

unsafe.cpp：

UNSAFE_ENTRY(void, Unsafe_SetNative##Type(JNIEnv *env, jobject unsafe, jlong addr, java_type x)) \
  UnsafeWrapper("Unsafe_SetNative"#Type); \
  JavaThread* t = JavaThread::current(); \
  t->set_doing_unsafe_access(true); \
  //獲取地址
  void* p = addr_from_java(addr); \
  //設置值
  *(volatile native_type*)p = x; \
  t->set_doing_unsafe_access(false); \
UNSAFE_END \

那麼這個獲取地址的方法是啥樣子呢？

unsafe.cpp：

inline void* addr_from_java(jlong addr) {
  // This assert fails in a variety of ways on 32-bit systems.
  // It is impossible to predict whether native code that converts
  // pointers to longs will sign-extend or zero-extend the addresses.
  //assert(addr == (uintptr_t)addr, "must not be odd high bits");
  //轉換爲int
  return (void*)(uintptr_t)addr;
}

這裏我們看到，轉換地址會被強制轉換爲int類型，所以只能映射 2GB - 1B 。

但是爲何-XX:MaxDirectMemory可以指定比2G大的值呢？因爲對於分配的直接內存中的 buffer，有對一個 BitMap 管理他們的基址，可以保證映射出對的地址，類似於堆內存的基址映射。但是對於文件映射內存，JVM 沒有維護這麼一個基址，或者說覺得沒必要（一般不會有直接操作這麼大文件的這麼大內容的需求，大於2GB-1B我們多映射兩次自己維護就行了）。

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