Netty本身在内存分配上支持堆内存和直接内存，我们一般选用直接内存，这也是默认的配置。所以要理解Netty内存的释放我们得先看下直接内存的释放。
Java直接内存释放
我们先来看下直接内存是怎么使用的
ByteBuffer.allocateDirect(capacity)申请的过程是其实就是创建一个DirectByteBuffer对象的过程，DirectByteBuffer对象只相当于一个holder，包含一个address，这个是直接内存的指针。
- 调用native方法申请内存
- 初始化cleaner
public static ByteBuffer allocateDirect(int capacity) { ???return new DirectByteBuffer(capacity);}DirectByteBuffer(int cap) { ??????????????????// package-private ???// 省略中间代码... ???// 创建一个cleaner，最后会调用Deallocator.run来释放内存 ???cleaner = Cleaner.create(this, new Deallocator(base, size, cap)); ???att = null;}Cleaner这个类继承自PhantomReference，也就是所谓的虚引用，这种类型引用的特点是：
- 使用get方法不能获取到对象
- 只要引用的对象除了PhantomReference之外没有其他引用了，JVM随时可以将PhantomReference引用的对象回收。
JVM在回前会将将要被回收的对象放在一个队列中，由于Cleaner继承自PhantomReference，队列的实现是使用cleaner的
private static final ReferenceQueue<Object> dummyQueue = new ReferenceQueue<>();这个队列在PhantomReference的父类Reference中使用到了，Reference这个类在初始化的时候会启动一个线程来调用cleaner.clean方法，在Reference的静态代码块中启动线程
// java.lang.ref.Referencestatic { ???ThreadGroup tg = Thread.currentThread().getThreadGroup(); ???for (ThreadGroup tgn = tg; ????????tgn != null; ????????tg = tgn, tgn = tg.getParent()); ???Thread handler = new ReferenceHandler(tg, "Reference Handler"); ???/* If there were a special system-only priority greater than ????????* MAX_PRIORITY, it would be used here ????????*/ ???handler.setPriority(Thread.MAX_PRIORITY); ???handler.setDaemon(true); ???// 启动ReferenceHandler线程 ???handler.start(); ???// 省略中间代码...}该线程的主要作用就是调用tryHandlePending
// java.lang.ref.Reference#tryHandlePendingstatic boolean tryHandlePending(boolean waitForNotify) { ???????Reference<Object> r; ???????Cleaner c; ???????try { ???????????synchronized (lock) { ???????????????if (pending != null) { ???????????????????r = pending; ???????????????????// ‘instanceof‘ might throw OutOfMemoryError sometimes ???????????????????// so do this before un-linking ‘r‘ from the ‘pending‘ chain... ???????????????????c = r instanceof Cleaner ? (Cleaner) r : null; ???????????????????// unlink ‘r‘ from ‘pending‘ chain ???????????????????pending = r.discovered; ???????????????????r.discovered = null; ???????????????} else { ???????????????????// The waiting on the lock may cause an OutOfMemoryError ???????????????????// because it may try to allocate exception objects. ???????????????????if (waitForNotify) { ???????????????????????lock.wait(); ???????????????????} ???????????????????// retry if waited ???????????????????return waitForNotify; ???????????????} ???????????} ???????} catch (OutOfMemoryError x) { ???????????// Give other threads CPU time so they hopefully drop some live references ???????????// and GC reclaims some space. ???????????// Also prevent CPU intensive spinning in case ‘r instanceof Cleaner‘ above ???????????// persistently throws OOME for some time... ???????????Thread.yield(); ???????????// retry ???????????return true; ???????} catch (InterruptedException x) { ???????????// retry ???????????return true; ???????} ???????// Fast path for cleaners ???????if (c != null) { ???????????// 调用clean方法 ???????????c.clean(); ???????????return true; ???????} ???????ReferenceQueue<? super Object> q = r.queue; ???????if (q != ReferenceQueue.NULL) q.enqueue(r); ???????return true;}System.gc不能回收堆外内存，但是会回收已经没有使用了DirectByteBuffer对象，该对象被回收的时候会将cleaner对象放入队列中，在Reference的线程中调用clean方法来回收堆外内存 。cleaner.run执行的是传入参数的thunk.run方法，这里thunk是Deallocator，所以最后执行的Deallocator.run方法
public void run() { ???if (address == 0) { ???????// Paranoia ???????return; ???} ???// 释放内存 ???unsafe.freeMemory(address); ???address = 0; ???Bits.unreserveMemory(size, capacity);}所以最后通过unsafe.freeMemory释放了申请到的内存。
总结一下，在申请内存的时候调用的是java.nio.ByteBuffer#allocateDirect
会new DirectByteBuffer，通过Cleaner.create创建Cleaner，同时传入Deallocator作为Runnable参数，在Cleaner.clean的时候会调用该Deallocator.run来处理
Cleaner继承自PhantomReference，包含一个ReferenceQueue，在DirectByteBuffer不再使用的时候，该对象是处于Java堆的，除了该PhantomReference引用了DirectByteBuffer外，没有其他引用的时候，jvm会把cleaner对象放入ReferenceQueue队列中。
PhantomReference继承了Reference，Reference会启动一个线程（java.lang.ref.Reference.ReferenceHandler#run）去调用队列中的cleaner.clean方法。
Netty内存释放
Netty使用的直接内存的释放方式和JDK的释放方式略有不同。Netty开始释放内存的时候是调用free方法的时候
io.netty.buffer.PoolArena#freeio.netty.buffer.PoolArena.DirectArena#destroyChunk最终释放内存的方法有两种
- 利用反射获取unsafe，调用Unsafe#freeMemory
- 利用反射获取DirectByteBuffer#cleaner，通过反射调用cleaner.clean方法
两种不同的方式依赖的条件不同，使用场景也不同
使用反射调用cleaner.clean
要满足以下条件之一的时候使用这种方式
- 没有可使用的直接内存
- 不能获取unsafe
- directBuffer没有传入long、int的构造方法
使用unsafe
不能使用上面这种方式的都使用unsafe
Netty源码—七、内存释放
原文地址：https://www.cnblogs.com/sunshine-2015/p/9393410.html