【源碼閱讀】Java-NIO之Selector創建過程詳解

187J3X1 發布于2019-08-19 10:58 / 1009人閱讀

摘要：好了，目前還不難，我們起碼知道這個抽象類上面的部分關系，因此當然也有自己的方法，如下。又來一個的供應商好吧，大佬們總是喜歡用一些設計模式的東西，沒錯，也是一個抽象類，這個現在不用太在意了。

前言

java nio，一個入門netty之前需要了解下的非阻塞I/O實現，傳統的Socket通信，啟動監聽后accept會一直處于阻塞狀態，那么如果你想要多個（并發）通信時，那么我們就需要多個線性去執行，而且還會存在一些無用線程占用我們的資源。

nio的Selector很好的解決了這個問題，它可以僅僅通過一個線程去跑多個連接，每個連接沒有資格去占用自己的線程，而是由Selector去分發。接下來讓我們一起來了解下作者的設計實現思路吧。

我也不是大神，大家有觀點也可以提出來。

啟動Selector

使用過NIO的朋友都知道，要用就要先啟動Selector。

Selector selector = Selector.open();

沒錯，這樣一個非阻塞的功能就已經開始運行了，使用時間通知API以確定在一組非阻塞套接字中，哪些已經就緒能夠進行I/O相關的操作。

即一個單一線程處理多個并發的連接

源碼閱讀

首先我們看看Selector這個類，它是一個抽象類，并沒有寫什么具體實現，畢竟是Mark Reinhold寫的，怎么可能那么快就讓你們看到實在的東西呢？

public abstract class Selector implements Closeable{}

現在起碼我們知道這個抽象類里面起碼open這個靜態方法，Selector還實現了Closeable接口，Closeable是java.io的一個關閉接口，它本身也繼承了java.lang的AutoCloseable。

public interface Closeable extends AutoCloseable{
    public void close() throws IOException;
}

public interface AutoCloseable{
    void close() throws Exception;
}

好了，目前還不難，我們起碼知道Selector這個抽象類上面的部分關系，因此Selector當然也有自己的close方法，如下。

public abstract class Selector implements Closeable {

    //....

    public abstract void close() throws IOException;

}

open方法

接下來才是重頭戲啦，open方法究竟做了啥，讓通信連接在一個線程就可以完好的處理，它就行啟動了什么大Boss。我有點喜歡這個作者了，他又一次讓我打開另一扇門。

public static Selector open() throws IOException {
        return SelectorProvider.provider().openSelector();
}

又來一個SelectorProvider？

Selector的供應商？好吧，大佬們總是喜歡用一些設計模式的東西，沒錯，SelectorProvider也是一個抽象類，這個現在不用太在意了。

SelectorProvider的構造方法，emmmm，大家看看就好

protected SelectorProvider() {
        SecurityManager sm = System.getSecurityManager();
        if (sm != null)
            sm.checkPermission(new RuntimePermission("selectorProvider"));
}

SecurityManager(類似java安全的東西)、RuntimePermission（類似java權限的東西），大致就是非常安全的創建一個SelectorProvider。

回到原文，open方法調用了返回了一個Selector，是由SelectorProvider調用provider方法再調用openSelector而得到的。

provider方法

我們再看看provider方法吧，我都快急死了。一進來就看到synchronized！額，線程鎖，保證線程安全的東西，我們理解主要的先，內容是這樣的。

public static SelectorProvider provider() {
    synchronized (lock) {
        if (provider != null)
            return provider;
        return AccessController.doPrivileged(
        new PrivilegedAction() {
            public SelectorProvider run() {
                if (loadProviderFromProperty())
                    return provider;
                if (loadProviderAsService())
                    return provider;
                provider = sun.nio.ch.DefaultSelectorProvider.create();
                return provider;
            }
        });
    }
}

哇，又來。首先就容量理解啦，provider不為空就直接返回，這個provider是SelectorProvider本身的一個靜態成員

private static SelectorProvider provider = null;

當然第一次的時候一定是null的，然后就執行下面的方法，反正就是去判斷幾種情況后返回一個provider。創建時用到了java反射機制哦，有興趣的朋友去看看。

那么起碼我們知道他也是判斷情況后返回SelectorProvider。

openSelector方法

public abstract AbstractSelector openSelector()
        throws IOException;

淺顯易懂，返回一個新的selector

沒錯，一個簡單的open就是告訴你，你需要通過調用SelectorProvider的方法來生成系統默認SelectorProvider并返回一個okay的Selector。

結尾

emmmm，好像沒有真正的了解到如何通過一個線程來實現分發多個連接，不過不要緊，這么牛逼的NIO怎么可能一篇小文章就能說明白的？

下節繼續......

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