Netty源码分析第3章(客户端接入流程)—->第2节: 处理接入事件之handle的创建 -数据天堂

Netty源码分析第3章(客户端接入流程)—->第2节: 处理接入事件之handle的创建

# 前端 2024-04-03 15:23 0 16 来源：数据天堂

Netty源码分析第三章: 客户端接入流程

第二节: 处理接入事件之handle的创建

上一小节我们剖析完成了与channel绑定的ChannelConfig初始化相关的流程, 这一小节继续剖析客户端连接事件的处理

回到上一章NioEventLoop的processSelectedKey ()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()); } }

我们看其中的if判断:

if ((readyOps & (SelectionKey.OP_READ | SelectionKey.OP_ACCEPT)) != 0 || readyOps == 0)

上一小节我们分析过, 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, 这里我们以boss线程为例进行分析

之前我们讲过, 无论处理op_read事件还是op_accept事件, 都走的unsafe的read()方法, 这里unsafe是通过channel拿到, 我们知道如果是处理accept事件, 这里的channel是NioServerSocketChannel, 这里与之绑定的unsafe是NioMessageUnsafe

我们跟到NioMessageUnsafe的read()方法:

public void read() { //必须是NioEventLoop方法调用的, 不能通过外部线程调用 assert eventLoop().inEventLoop(); //服务端channel的config final ChannelConfig config = config(); //服务端channel的pipeline final ChannelPipeline pipeline = pipeline(); //处理服务端接入的速率 final RecvByteBufAllocator.Handle allocHandle = unsafe().recvBufAllocHandle(); //设置配置 allocHandle.reset(config); boolean closed = false; Throwable exception = null; try { try { do { //创建jdk底层的channel //readBuf用于临时承载读到链接 int localRead = doReadMessages(readBuf); if (localRead == 0) { break; } if (localRead < 0) { closed = true; break; } //分配器将读到的链接进行计数 allocHandle.incMessagesRead(localRead); //连接数是否超过最大值 } while (allocHandle.continueReading()); } catch (Throwable t) { exception = t; } int size = readBuf.size(); //遍历每一条客户端连接 for (int i = 0; i < size; i ++) { readPending = false; //传递事件, 将创建NioSokectChannel进行传递 //最终会调用ServerBootstrap的内部类ServerBootstrapAcceptor的channelRead()方法 pipeline.fireChannelRead(readBuf.get(i)); } readBuf.clear(); allocHandle.readComplete(); pipeline.fireChannelReadComplete(); //代码省略 } finally { //代码省略 } }

首先获取与NioServerSocketChannel绑定config和pipeline, config我们上一小节进行分析过, pipeline我们将在下一章进行剖析

我们看这一句:

final RecvByteBufAllocator.Handle allocHandle = unsafe().recvBufAllocHandle();

这里通过RecvByteBufAllocator接口调用了其内部接口Handler

我们看其RecvByteBufAllocator接口:

public interface RecvByteBufAllocator { Handle newHandle(); interface Handle { int guess(); void reset(ChannelConfig config); void incMessagesRead(int numMessages); void lastBytesRead(int bytes); int lastBytesRead(); void attemptedBytesRead(int bytes); int attemptedBytesRead(); boolean continueReading(); void readComplete(); } }

我们看到RecvByteBufAllocator接口只有一个方法newHandle(), 顾名思义就是用于创建Handle对象的方法, 而Handle中的方法, 才是实际用于操作的方法

在RecvByteBufAllocator实现类中包含Handle的子类, 具体实现关系如下:

3-2-1

回到read()方法中再看这段代码:

final RecvByteBufAllocator.Handle allocHandle = unsafe().recvBufAllocHandle();

unsafe()返回当前channel绑定的unsafe对象, recvBufAllocHandle()最终会调用AbstractChannel内部类AbstractUnsafe的recvBufAllocHandle()方法

跟进AbstractUnsafe的recvBufAllocHandle()方法:

public RecvByteBufAllocator.Handle recvBufAllocHandle() { //如果不存在, 则创建一个recvHandle的实例 if (recvHandle == null) { recvHandle = config().getRecvByteBufAllocator().newHandle(); } return recvHandle; }

如果如果是第一次执行到这里, 自身属性recvHandle为空, 会创建一个recvHandle实例, config()返回NioServerSocketChannel绑定的ChannelConfig, getRecvByteBufAllocator()获取其RecvByteBufAllocator对象, 这两部分上一小节剖析过了, 这里通过newHandle()创建一个Handle, 这里会走到AdaptiveRecvByteBufAllocator类中的newHandle()方法中

跟进newHandle()方法中:

public Handle newHandle() { return new HandleImpl(minIndex, maxIndex, initial); }

这里创建HandleImpl传入了三个参数, 这三个参数我们上一小节剖析过, minIndex为最小内存在SIZE_TABLE中的下标, maxIndex为最大内存在SEIZE_TABEL中的下标, initial是初始内存, 我们跟到HandleImpl的构造方法中:

public HandleImpl(int minIndex, int maxIndex, int initial) { this.minIndex = minIndex; this.maxIndex = maxIndex; index = getSizeTableIndex(initial); nextReceiveBufferSize = SIZE_TABLE[index]; }

初始化minIndex和maxIndex, 根据initial找到当前的下标, nextReceiveBufferSize是根据当前的下标找到对应的内存

这样, 我们就创建了个Handle对象

在这里我们需要知道, 这个handle, 是和channel唯一绑定的属性, 而AdaptiveRecvByteBufAllocator对象是和ChannelConfig对象唯一绑定的, 间接也是和channel进行唯一绑定

继续回到read()方法:

public void read() { //必须是NioEventLoop方法调用的, 不能通过外部线程调用 assert eventLoop().inEventLoop(); //服务端channel的config final ChannelConfig config = config(); //服务端channel的pipeline final ChannelPipeline pipeline = pipeline(); //处理服务端接入的速率 final RecvByteBufAllocator.Handle allocHandle = unsafe().recvBufAllocHandle(); //设置配置 allocHandle.reset(config); boolean closed = false; Throwable exception = null; try { try { do { //创建jdk底层的channel //readBuf用于临时承载读到链接 int localRead = doReadMessages(readBuf); if (localRead == 0) { break; } if (localRead < 0) { closed = true; break; } //分配器将读到的链接进行计数 allocHandle.incMessagesRead(localRead); //连接数是否超过最大值 } while (allocHandle.continueReading()); } catch (Throwable t) { exception = t; } int size = readBuf.size(); //遍历每一条客户端连接 for (int i = 0; i < size; i ++) { readPending = false; //传递事件, 将创建NioSokectChannel进行传递 //最终会调用ServerBootstrap的内部类ServerBootstrapAcceptor的channelRead()方法 pipeline.fireChannelRead(readBuf.get(i)); } readBuf.clear(); allocHandle.readComplete(); pipeline.fireChannelReadComplete(); //代码省略 } finally { //代码省略 } }

继续往下跟:

allocHandle.reset(config);

这个段代码是重新设置配置, 也就是将之前的配置信息进行初始化, 最终会走到, DefaultMaxMessagesRecvByteBufAllocator中的内部类MaxMessageHandle的reet中

我们跟进reset中:

public void reset(ChannelConfig config) { this.config = config; maxMessagePerRead = maxMessagesPerRead(); totalMessages = totalBytesRead = 0; }

这里仅仅对几个属性做了赋值, 简单介绍下这几个属性:

config:当前channelConfig对象

maxMessagePerRead:表示读取消息的时候可以读取几次(循环次数), maxMessagesPerRead()返回的是RecvByteBufAllocator的maxMessagesPerRead属性, 上一小节已经做过剖析

totalMessages:代表目前读循环已经读取的消息个数, 在NIO传输模式下也就是已经执行的循环次数, 这里初始化为0

totalBytesRead:代表目前已经读取到的消息字节总数, 这里同样也初始化为0

我们继续往下走, 这里首先是一个do-while循环, 循环体里通过int localRead = doReadMessages(readBuf)这种方式将读取到的连接数放入到一个List集合中, 这一步我们下一小节再分析, 我们继续往下走:

我们首先看allocHandle.incMessagesRead(localRead)这一步, 这里的localRead表示这次循环往readBuf中放入的连接数, 在Nio模式下这, 如果读取到一条连接会返回1

跟到中的MaxMessageHandle的incMessagesRead(int amt)方法中:

public final void incMessagesRead(int amt) { totalMessages += amt; }

这里将totalMessages增加amt, 也就是+1

这里totalMessage, 刚才已经剖析过, 在NIO传输模式下也就是已经执行的循环次数, 这里每次执行一次循环都会加一

再去看循环终止条件allocHandle.continueReading()

跟到MaxMessageHandle的continueReading()方法中:

public boolean continueReading() { //config.isAutoRead()默认返回true // totalMessages < maxMessagePerRead //totalMessages代表当前读到的链接, 默认是1 //maxMessagePerRead每一次最大读多少链接(默认16) return config.isAutoRead() && attemptedBytesRead == lastBytesRead && totalMessages < maxMessagePerRead && totalBytesRead < Integer.MAX_VALUE; }