Java为什么会引入及如何使用Unsafe
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2020-12-22
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Java为什么会引入及如何使用为什么会引入及如何使用Unsafe
综述
sun.misc.Unsafe至少从2004年Java1.4开始存在于Java中了。在Java9中，为了提高JVM的可维护性，Unsafe和许多其
他的东西一起都被作为内部使用类隐藏起来了。但是究竟是什么取代Unsafe不得而知，个人推测会有不止一样来取代它，那
么问题来了，到底为什么要使用Unsafe？
做一些Java语言不允许但是又十分有用的事情
很多低级语言中可用的技巧在Java中都是不被允许的。对大多数开发者而言这是件好事，既可以拯救你，也可以拯救你
的同事们。同样也使得导入开源代码更容易了，因为你能掌握它们可以造成的大的灾难上限。或者至少明确你可以不小心失误
的界限。如果你尝试地足够努力，你也能造成损害。
那你可能会奇怪，为什么还要去尝试呢？当建立库时，Unsafe中很多（但不是所有）方法都很有用，且有些情况下，除
了使用JNI，没有其他方法做同样的事情，即使它可能会更加危险同时也会失去Java的“一次编译，运行”的跨平台特性。
对象的反序列化
当使用框架反序列化或者构建对象时，会假设从已存在的对象中重建，你期望使用反射来调用类的设置函数，或者更准确
一点是能直接设置内部字段甚至是final字段的函数。问题是你想创建一个对象的实例，但你实际上又不需要构造函数，因为它
可能会使问题更加困难而且会有副作用。
public class A implements Serializable {
private final int num;
public A(int num) {
System.out.println("Hello Mum");
this.num = num;
}
public int getNum() {
return num;
}
}
在这个类中，应该能够重建和设置final字段，但如果你不得不调用构造函数时，它可能做一些和反序列化无关的事情。有
了这些原因，很多库使用Unsafe创建实例而不是调用构造函数。
Unsafe unsafe = getUnsafe();
Class aClass = A.class;
A a = (A) unsafe.allocateInstance(aClass);
调用allocateInstance函数避免了在我们不需要构造函数的时候却调用它。
线程安全的直接获取内存
Unsafe的另外一个用途是线程安全的获取非堆内存。ByteBuffer函数也能使你安全的获取非堆内存或是DirectMemory，
但它不会提供任何线程安全的操作。你在进程间共享数据时使用Unsafe尤其有用。
import sun.misc.Unsafe;
import sun.nio.ch.DirectBuffer;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.lang.reflect.Field;
import java.nio.MappedByteBuffer;
import java.nio.channels.FileChannel;
public class PingPongMapMain {
public static void main(String… args) throws IOException {
boolean odd;
switch (args.length < 1 ? "usage" : args[0].toLowerCase()) {
case "odd":
odd = true;
break;
case "even":
odd = false;
break;
default:
System.err.println("Usage: java PingPongMain [odd|even]");
return;
}
int runs = 10000000;
long start = 0;
System.out.println("Waiting for the other odd/even");
File counters = new File(System.getProperty("java.io.tmpdir")， "counters.deleteme");
counters.deleteOnExit();
try (FileChannel fc = new RandomAccessFile(counters， "rw").getChannel()) {
MappedByteBuffer mbb = fc.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE， 0， 1024);
long address = ((DirectBuffer) mbb).address();
for (int i = -1; i < runs; i++) {
for (; ; ) {
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