java
主页 > 软件编程 > java >

Netty源码分析NioEventLoop处理IO事件相关逻辑

2022-03-24 | 秩名 | 点击:

NioEventLoop的run()方法:

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

38

39

40

41

42

43

protected void run() {

    for (;;) {

        try {

            switch (selectStrategy.calculateStrategy(selectNowSupplier, hasTasks())) {

                case SelectStrategy.CONTINUE:

                    continue;

                case SelectStrategy.SELECT:

                    //轮询io事件(1)

                    select(wakenUp.getAndSet(false));

                    if (wakenUp.get()) {

                        selector.wakeup();

                    }

                default:

            }

            cancelledKeys = 0;

            needsToSelectAgain = false;

            //默认是50

            final int ioRatio = this.ioRatio;

            if (ioRatio == 100) {

                try {

                    processSelectedKeys();

                } finally {

                    runAllTasks();

                }

            } else {

                //记录下开始时间

                final long ioStartTime = System.nanoTime();

                try {

                    //处理轮询到的key(2)

                    processSelectedKeys();

                } finally {

                    //计算耗时

                    final long ioTime = System.nanoTime() - ioStartTime;

                    //执行task(3)

                    runAllTasks(ioTime * (100 - ioRatio) / ioRatio);

                }

            }

        } catch (Throwable t) {

            handleLoopException(t);

        }

        //代码省略

    }

}

我们首先看 if (ioRatio == 100) 这个判断, ioRatio主要是用来控制processSelectedKeys()方法执行时间和任务队列执行时间的比例, 其中ioRatio默认是50, 所以会走到下一步else

首先通过 final long ioStartTime = System.nanoTime() 记录下开始时间, 再通过processSelectedKeys()方法处理轮询到的key

processSelectedKeys()方法

1

2

3

4

5

6

7

8

private void processSelectedKeys() {

    if (selectedKeys != null) {

        //flip()方法会直接返回key的数组

        processSelectedKeysOptimized(selectedKeys.flip());

    } else {

        processSelectedKeysPlain(selector.selectedKeys());

    }

}

我们知道selector通过netty优化之后, 会初始化 selectedKeys这个属性, 所以这个属性不为空就会走到 processSelectedKeysOptimized(selectedKeys.flip()) 方法, 这个方法就是对应优化过的selector进行操作的

如果是非优化的selector, 则会进入 processSelectedKeysPlain(selector.selectedKeys()) 方法

selectedKeys.flip()为selectedKey中绑定的数组, 我们之前小节讲过selectedKeys其实是通过数组存储的, 所以经过select()操作如果监听到事件selectedKeys的数组就会有值

processSelectedKeysOptimized(selectedKeys.flip())方法

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

private void processSelectedKeysOptimized(SelectionKey[] selectedKeys) {

    //通过for循环遍历数组

    for (int i = 0;; i ++) {

        //拿到当前的selectionKey

        final SelectionKey k = selectedKeys[i];

        if (k == null) {

            break;

        }

        //将当前引用设置为null

        selectedKeys[i] = null;

        //获取channel(NioSeverSocketChannel)

        final Object a = k.attachment();

        //如果是AbstractNioChannel, 则调用processSelectedKey()方法处理io事件

        if (a instanceof AbstractNioChannel) {

            processSelectedKey(k, (AbstractNioChannel) a);

        } else {

            @SuppressWarnings("unchecked")

            NioTask<SelectableChannel> task = (NioTask<SelectableChannel>) a;

            processSelectedKey(k, task);

        }

 

        //代码省略

    }

}

首先通过for循环遍历数组中的每一个key, 获得key之后首先将数组中对应的下标清空, 因为selector不会自动清空, 这与我们使用原生selector时候, 通过遍历selector.selectedKeys()的set的时候, 拿到key之后要执行remove()是一个意思

之后获取注册在key上的channel, 判断channel是不是AbstractNioChannel, 通常情况都是AbstractNioChannel, 所以这里会执行 processSelectedKey(k, (AbstractNioChannel) a) 

processSelectedKey(k, (AbstractNioChannel) a)方法

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

private void processSelectedKey(SelectionKey k, AbstractNioChannel ch) {

    //获取到channel中的unsafe

    final AbstractNioChannel.NioUnsafe unsafe = ch.unsafe();

    //如果这个key不是合法的, 说明这个channel可能有问题

    if (!k.isValid()) {

        //代码省略

    }

    try {

        //如果是合法的, 拿到key的io事件

        int readyOps = k.readyOps();

        //链接事件

        if ((readyOps & SelectionKey.OP_CONNECT) != 0) {

            int ops = k.interestOps();

            ops &= ~SelectionKey.OP_CONNECT;

            k.interestOps(ops);

            unsafe.finishConnect();

        }

        //写事件

        if ((readyOps & SelectionKey.OP_WRITE) != 0) {

            ch.unsafe().forceFlush();

        }

        //读事件和接受链接事件

        //如果当前NioEventLoop是work线程的话, 这里就是op_read事件

        //如果是当前NioEventLoop是boss线程的话, 这里就是op_accept事件

        if ((readyOps & (SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_ACCEPT)) != 0 || readyOps == 0) {

            unsafe.read();

            if (!ch.isOpen()) {

                return;

            }

        }

    } catch (CancelledKeyException ignored) {

        unsafe.close(unsafe.voidPromise());

    }

}

我们首先获取和channel绑定的unsafe, 之后拿到channel注册的事件

我们关注

 if ((readyOps & (SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_ACCEPT)) != 0 || readyOps == 0) 

这个判断, 这个判断相信注释上写的很明白, 如果当前NioEventLoop是work线程的话, 这里就是op_read事件, 如果是当前NioEventLoop是boss线程的话, 这里就是op_accept事件

然后会通过channel绑定的unsafe对象执行read()方法用于处理链接或者读写事件

原文链接:https://www.cnblogs.com/xiangnan6122/p/10203152.html
相关文章
最新更新