Netty源码分析第二章: NioEventLoop
第七节:处理IO事件
上一小节我们了解了执行select()操作的相关逻辑, 这一小节我们继续学习select()之后, 轮询到io事件的相关逻辑:
回到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
我们跟到processSelectedKeys()方法中:
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
跟进到processSelectedKeysOptimized(selectedKeys.flip())方法中:
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)
跟到processSelectedKey(k, (AbstractNioChannel) a)方法中:
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
