NioEventLoopGroup继承层次结构图

Stella981
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NioEventLoopGroup继承层次结构图

Netty4的NioEventLoopGroup继承结构很复杂,为了理解它如何工作,我画了一张类似UML的图。但是这张图也很巨大,所以我做了以下处理:

  • 将位于不同中的类或接口用不同的颜色加以区分

NioEventLoopGroup继承层次结构图

  • 接口名后面的括号里标注了大写字母I(Interface),抽象类名的后面标注了大写字母A(Abstract)

NioEventLoopGroup继承层次结构图

  • 每个类或接口,只列出了我认为最重要的一个方法

NioEventLoopGroup继承层次结构图

EventExecutorGroup

首先从EventExecutorGroup开始,EventExecutorGroup是NioEventLoopGroup最上层的接口,再往上就是Java的地盘了:

NioEventLoopGroup继承层次结构图

从上面的图可以看出3点:

  1. EventExecutorGroup接口继承了java.util.concurrent.ScheduledExecutorService接口,因此它可以调度执行task
  2. EventExecutorGroup内部管理了n个EventExecutor,**next()**方法返回其中的一个
  3. EventExecutor也是EventExecutorGroup(的子类)

想象一下,EventExecutorGroup就像一个BOSS,每当有活儿的时候,就派一个小弟(EventExecutor)去干:

NioEventLoopGroup继承层次结构图

AbstractEventExecutorGroup

AbstractEventExecutorGroup抽象类实现了ScheduledExecutorService接口,但大部分实现都只是调用**next()**拿到一个EventExecutor,然后调用EventExecutor的相应方法,例如submit()方法:

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 NioEventLoopGroup继承层次结构图 NioEventLoopGroup继承层次结构图

  1. public abstract class AbstractEventExecutorGroup implements EventExecutorGroup {  

  2.     @Override  

  3.     public Future<?> submit(Runnable task) {  

  4.         return next().submit(task);  

  5.     }  

  6.     ...  

  7. }

  

NioEventLoopGroup继承层次结构图

MultithreadEventExecutorGroup

从类名来看,MultithreadEventExecutorGroup有并行(多线程)分配小弟去干活的能力,换句话说,每个小弟都工作在自己的线程中。从代码中也能看出这一点:

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 NioEventLoopGroup继承层次结构图 NioEventLoopGroup继承层次结构图

  1. public abstract class MultithreadEventExecutorGroup extends AbstractEventExecutorGroup {  

  2.     private final EventExecutor[] children;  

  3.     private final AtomicInteger childIndex = new AtomicInteger();  

  4.     private final AtomicInteger terminatedChildren = new AtomicInteger();  

  5.     private final Promise<?> terminationFuture = new DefaultPromise(GlobalEventExecutor.INSTANCE);  

  6.     protected MultithreadEventExecutorGroup(int nThreads, ThreadFactory threadFactory, Object... args) {  

  7.         ...  

  8.         children = new SingleThreadEventExecutor[nThreads];  

  9.         ...  

  10.     }  

  11.     ...  

  12. }

  

可以看出,MultithreadEventExecutorGroup的每一个小弟都是一个SingleThreadEventExecutor,而且小弟的数量在构造的时候就确定了,如下图所示:

NioEventLoopGroup继承层次结构图

从MultithreadEventExecutorGroup的**next()**方法可以看到,这个BOSS的小弟分配逻辑相当简单,无非就是轮流使唤:

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 NioEventLoopGroup继承层次结构图 NioEventLoopGroup继承层次结构图

  1. @Override  
  2. public EventExecutor next() {  
  3.     return children[Math.abs(childIndex.getAndIncrement() % children.length)];  
  4. }

  

注:这里调用了Math.abs()方法以防止childIndex溢出

MultithreadEventLoopGroup

MultithreadEventLoopGroup类实现了EventLoopGroup接口和register()方法:

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 NioEventLoopGroup继承层次结构图 NioEventLoopGroup继承层次结构图

  1. public abstract class MultithreadEventLoopGroup extends MultithreadEventExecutorGroup implements EventLoopGroup {  

  2.     ...  

  3.     @Override  

  4.     public ChannelFuture register(Channel channel) {  

  5.         return next().register(channel);  

  6.     }  

  7.     @Override  

  8.     public ChannelFuture register(Channel channel, ChannelPromise promise) {  

  9.         return next().register(channel, promise);  

  10.     }  

  11. }

  

NioEventLoopGroup

最后是NioEventLoopGroup,这个BOSS的每一个小弟都是一个NioEventLoop。下面是完整的继承层次结构图:

NioEventLoopGroup继承层次结构图

结论

  • NioEventLoopGroup实际上就是个线程池
  • NioEventLoopGroup在后台启动了n个NioEventLoop来处理Channel事件
  • 每一个NioEventLoop负责处理m个Channel
  • NioEventLoopGroup从NioEventLoop数组里挨个取出NioEventLoop来处理Channel

NioEventLoopGroup继承层次结构图

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