Netty源码分析NioEventLoop处理IO事件相关逻辑

Netty源码分析NioEventLoop处理IO事件相关逻辑

目录NioEventLoop的run()方法:processSelectedKeys()方法processSelectedKeysOptimized(selectedKeys.flip())方法processSelectedKey(k, (AbstractNioChannel) a)方法

之前我们了解了执行select()操作的相关逻辑, 这一小节我们继续学习轮询到io事件的相关逻辑:

NioEventLoop的run()方法:

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

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

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 task = (NioTask) 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

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

以上就是NioEventLoop对io事件的处理过程, 有关read()方法执行逻辑, 会在以后的章节中详细剖析，更多关于Netty NioEventLoop处理IO事件逻辑的资料请关注我们其它相关文章！

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