PoolingHttpClientConnectionManager是一个HttpClientConnection的连接池，可以为多线程提供并发请求服务。主要作用就是分配连接，回收连接等。同一个route的请求，会优先使用连接池提供的空闲长连接。
源码版本4.5.2，因为代码太多，很多不是自己关心的，为免看起来费力，这里代码贴的不全。省略代码的地方用省略号标注。
配置说明
<bean id="ky.pollingConnectionManager" class="org.apache.http.impl.conn.PoolingHttpClientConnectionManager">
<!--整个连接池的最大连接数 -->
<property name="maxTotal" value="1000" />
<!--每个route默认的连接数-->
<property name="defaultMaxPerRoute" value="32" />
</bean>
- maxTotal 是整个连接池的最大连接数
- defaultMaxPerRoute 是每个route默认的最大连接数
- setMaxPerRoute(final HttpRoute route, final int max) route的最大连接数，优先于defaultMaxPerRoute。
public PoolingHttpClientConnectionManager(
final HttpClientConnectionOperator httpClientConnectionOperator,
final HttpConnectionFactory<HttpRoute, ManagedHttpClientConnection> connFactory,
final long timeToLive, final TimeUnit tunit) {
super();
this.configData = new ConfigData();
//defaultMaxPerRoute默认为2，maxTotal默认为20
this.pool = new CPool(new InternalConnectionFactory(
this.configData, connFactory), 2, 20, timeToLive, tunit);
//validateAfterInactivity 空闲永久连接检查间隔，这个牵扯的还比较多
//官方推荐使用这个来检查永久链接的可用性，而不推荐每次请求的时候才去检查
this.pool.setValidateAfterInactivity(2000);
this.connectionOperator = Args.notNull(httpClientConnectionOperator, "HttpClientConnectionOperator");
this.isShutDown = new AtomicBoolean(false);
}
获取连接
获取连接分两步，首先新建一个ConnectionRequest，在通过request.get得到HttpClientConnection。
//org.apache.http.impl.conn.PoolingHttpClientConnectionManager
@Override
public ConnectionRequest requestConnection(
final HttpRoute route,
final Object state) {
......
//从连接池中获取一个CPoolEntry（Connection的包装类）
final Future<CPoolEntry> future = this.pool.lease(route, state, null);
return new ConnectionRequest() {
......
// ConnectionRequest的get方法。调用leaseConnection方法，并且传入future（CPoolEntry的封装（connection的封装））
@Override
public HttpClientConnection get(
final long timeout,
final TimeUnit tunit) throws InterruptedException, ExecutionException, ConnectionPoolTimeoutException {
return leaseConnection(future, timeout, tunit);
}
};
}
protected HttpClientConnection leaseConnection(
final Future<CPoolEntry> future,
final long timeout,
final TimeUnit tunit) throws InterruptedException, ExecutionException, ConnectionPoolTimeoutException {
final CPoolEntry entry;
try {
//从future中get
entry = future.get(timeout, tunit);
if (entry == null || future.isCancelled()) {
throw new InterruptedException();
}
Asserts.check(entry.getConnection() != null, "Pool entry with no connection");
//封装返回
return CPoolProxy.newProxy(entry);
} catch (final TimeoutException ex) {
throw new ConnectionPoolTimeoutException("Timeout waiting for connection from pool");
}
}
所以，CPoolEntry（ManagedHttpClientConnection的封装），实际是调用PoolingHttpClientConnectionManager的leaseConnection，通过future的get获得。
这里的future是Future
//org.apache.http.pool.AbstractConnPool
@Override
public Future<E> lease(final T route, final Object state, final FutureCallback<E> callback) {
......
return new PoolEntryFuture<E>(this.lock, callback) {
@Override
public E getPoolEntry(
final long timeout,
final TimeUnit tunit)
throws InterruptedException, TimeoutException, IOException {
//阻塞获取CPoolEntry
final E entry = getPoolEntryBlocking(route, state, timeout, tunit, this);
onLease(entry);
return entry;
}
};
}
private E getPoolEntryBlocking(
final T route, final Object state,
final long timeout, final TimeUnit tunit,
final PoolEntryFuture<E> future)
throws IOException, InterruptedException, TimeoutException {
//设置超时时间点
......
//串行操作
this.lock.lock();
try {
//每一个route都有一个连接池，这里获取指定route的连接池
final RouteSpecificPool<T, C, E> pool = getPool(route);
E entry = null;
//循环取，直到超时
while (entry == null) {
Asserts.check(!this.isShutDown, "Connection pool shut down");
for (;;) {
//从连接池中去一个空闲的连接，优先取state相同的。state默认是null
entry = pool.getFree(state);
//如果没有符合的连接，则调出，创建一个新连接
if (entry == null) {
break;
}
//如果连接超时，则关闭
if (entry.isExpired(System.currentTimeMillis())) {
entry.close();
//如果是永久连接，且最近周期内没有检验，则校验连接是否可用。不可用的连接需要关闭
} else if (this.validateAfterInactivity > 0) {
if (entry.getUpdated() + this.validateAfterInactivity <= System.currentTimeMillis()) {
if (!validate(entry)) {
entry.close();
}
}
}
//如果连接已经关闭了，则释放掉，继续从池子中取符合条件的连接
if (entry.isClosed()) {
this.available.remove(entry);
pool.free(entry, false);
} else {
break;
}
}
//entry不为空，则修改连接池的参数，并返回。
if (entry != null) {
this.available.remove(entry);
this.leased.add(entry);
onReuse(entry);
return entry;
}
// New connection is needed
//获取池子的最大连接数，如果池子已经超过容量了，需要把超过的资源回收
//如果池子中连接数没有超，空闲的连接还比较多，就先从别人的池子里借一个来用
......
//不能借，就自己动手了。新建并返回。
final C conn = this.connFactory.create(route);
entry = pool.add(conn);
this.leased.add(entry);
return entry;
}
throw new TimeoutException("Timeout waiting for connection");
} finally {
this.lock.unlock();
}
}
读到这里，看起来拿到的entry要么是刚刚创建的热乎的，要么是没有过期的连接，要么是复用的池子中有效的永久连接。是这样的吗？再看一下复用的永久连接的情况：
//如果往前validateAfterInactivity ms之内没有校验，则校验entry。校验不通过则关闭并释放，继续从连接池中获取entry。
//如果往前validateAfterInactivity ms之内有过校验，则无需再次校验
if (entry.getUpdated() + this.validateAfterInactivity <= System.currentTimeMillis()) {
if (!validate(entry)) {
entry.close();
}
}
判断连接是否可用：
//org.apache.http.impl.conn.CPool
protected boolean validate(final CPoolEntry entry) {
return !entry.getConnection().isStale();
}
//org.apache.http.impl.BHttpConnectionBase
//判断连接是否不可用(go down)
public boolean isStale() {
//没有打开，即socket为空，则不可用
if (!isOpen()) {
return true;
}
try {
//socket链路有了，测试链路是否可用
//这里的测试方法是查看很短的时间内（这里是1ms），是否可以从输入流中读到数据
//如果测试结果返回-1说明不可用
final int bytesRead = fillInputBuffer(1);
return bytesRead < 0;
} catch (final SocketTimeoutException ex) {
//注意这里SocketTimeoutException时，认为是可用的
return false;
} catch (final IOException ex) {
//有I/O异常，不可用
return true;
}
}
了解下测试连接是否可用的过程，梳理一下调用链路：
-
org.apache.http.impl.BHttpConnectionBase
private int fillInputBuffer(final int timeout) throws IOException 不处理异常 -
org.apache.http.impl.io.SessionInputBufferImpl
public int fillBuffer() throws IOException 不处理异常 -
org.apache.http.impl.conn.LoggingInputStream
打印日志，不处理异常
@Override
public int read(final byte[] b, final int off, final int len) throws IOException {
try {
final int bytesRead = in.read(b, off, len);
if (bytesRead == -1) {
wire.input("end of stream");
} else if (bytesRead > 0) {
wire.input(b, off, bytesRead);
}
return bytesRead;
} catch (final IOException ex) {
wire.input("[read] I/O error: " + ex.getMessage());
throw ex;
}
}
-
sun.security.ssl.AppInputStream
public synchronized int read(byte[] var1, int var2, int var3) throws IOException 不处理异常 -
sun.security.ssl.SSLSocketImpl
void readDataRecord(InputRecord var1) throws IOException 不处理异常 -
sun.security.ssl.InputRecord
void read(InputStream var1, OutputStream var2) throws IOException -
java.net.SocketInputStream
int read(byte b[], int off, int length, int timeout) throws IOException
通过socket读取数据，如果发生ConnectionResetException异常，则throw new SocketException("Connection reset");
以上，是对PoolingHttpClientConnectionManager从连接池中获取一个连接给用户的过程。用户拿到的连接有三种：新创建的；未过期的短连接；间隔检查的永久链接。
需要注意，间隔检查的永久链接 如果在间隔时间（这里是2s）内，socket连接出现什么问题，是不知道的，因为没有进行检测。另外，检查链接是否可用的方法 isStale ，并不是100%靠谱的，即检测时出现SocketTimeoutException时，认为是可用的。而这时候，很有可能连接不可用，比如服务端关闭链接的情况。
