Netty（三）關於NioEventLoopGroup

學一學Netty中的NioEventLoopGroup

• 一個Netty程序啓動時，至少要指定一個EventLoopGroup
• 假如我們使用NIO，那我們通常使用NioEventLoopGroup
• 使用BIO，那我們可以初始化OioEventLoopGroup

官方DOC

• 上圖時Netty（4.1.6）中EventLoopGroup的解釋
• 在事件循環期間可對EventExecutorGroup進行Channel的註冊，然後供後續使用
• 到這裏有一個模糊的概念，EventLoopGroup可以對Channel進行註冊

方法實現

• 通過其提供的接口方法可以發現EventLoopGroup定義了Channel的註冊規範

EventLoopGroup結構圖

父結構

• 這裏發現它的頂層父類是Executor對象。我們知道Netty是基於Java實現的RPC框架
• 那麼看到這裏不難理解，EventLoopGroup其實是和線程相關的
• Netty本質又是Reactor模型的實現，那麼EventLoopGroup和Reactor肯定是有關係的

EventLoopGroup與Reactor

• 還是熟悉的代碼

EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLookGroup();
Bootstrap boot = new Bootstrap();
boot.group(workerGroup);

• 這裏初始化了一個NioEventLookGroup對象，那麼先來看一下EventLoopGroup的子結構
  

• 通過其子結構類圖可以發現一些端倪

SingleThreadEventLoop       :   在一個線程中執行所有提交的任務
MultithreadEventLoopGroup   :   多線程併發處理提交的任務
EmbeddedEventLoop           :   用來測試 
ThreadPerChannelEventLoop   :   提供OIO的處理模式，每一個EventLoop對應一個線程對應一個Channel

通過NioEventLoopGroup窺視其冰山一角

• NioEventLoopGroup官方DOC
  • 使用NIO模型，基於Channel選擇了Selector選擇器

• 初始化
  • 未傳入參數的話，使用默認線程數。並且在初始化過程中創建一個SelectorProvider對象，後續用來提供Selector
  • 默認線程數：處理器數 * 2

Bootstrap—group方法

• 客戶端實現

EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLookGroup();
Bootstrap boot = new Bootstrap();
boot.group(workerGroup);

• 服務端實現

EventLoopGroup group = new NioEventLookGroup();
// 與客戶端不同，服務端使用 ServerBootstrap
ServerBootstrap boot = new ServerBootstrap();
boot.group(group);

• 服務端group方法實現
  • 這裏我們可以發現，服務端的boss線程和worker線程實際上是同一個線程

• 到這裏我們可以發現，當我們設置單線程的時候。
• NioEventLoopGroup線程池的數量只設置爲1
• Netty中的Acceptor和後續所有的接收到的請求都是在一個線程中處理的
• 對應Reactor線程模型，就相當於Reactor的單線程模型

單線程模型

EventLoopGroup group = new NioEventLookGroup();
// 與客戶端不同，服務端使用 ServerBootstrap
ServerBootstrap boot = new ServerBootstrap();
boot.group(group);

多線程模型

//  設置   n > 1的線程數，當然要合理，不能無限大
EventLoopGroup group = new NioEventLookGroup(n);
// 與客戶端不同，服務端使用 ServerBootstrap
ServerBootstrap boot = new ServerBootstrap();
boot.group(group);

主從線程模型

EventLoopGroup boos = new NioEventLookGroup();
EventLoopGroup work = new NioEventLookGroup();
// 與客戶端不同，服務端使用 ServerBootstrap
ServerBootstrap boot = new ServerBootstrap();
boot.group(boos, worker);

• 看代碼，通過對parentGroup和childGroup進行不同的處理，確定其不同的工作職責

NioEventLoopGroup如何工作的

• 現在，對NioEventLoopGroup的作用以及原理有了一個基本的認識
• 那麼當任務過來的時候是如何被執行的呢

NioEventLoopGroup的實例化

• 通過其實例化過程入手
• 調用到 其父類 MultithreadEventLoopGroup 的構造方法，進行線程相關參數的設置

• 調用到 MultithreadEventExecutorGroup 的 構造方法，重點看其中的 newChild 方法

  • 根據線程數量做循環
    

• 又回調到 NioEventLoopGroup 的 newChild 方法

• 走到 NioEventLoop 的構造方法
  • 走到這裏看到了熟悉的方法openSelector()選擇器出現了

NioEventLoopGroup工作模型