2023-09-13
原文作者:https://blog.csdn.net/wangwei19871103/category_9681495_2.html 原文地址: https://blog.csdn.net/wangwei19871103/article/details/104025802

向bossGroup里注册通道

首先先看个基本的流程图吧,接下去再具体解析:

202309132156557711.png
我们接着上篇继续,接下去就是注册通道了ChannelFuture regFuture = config().group().register(channel);

        @Override
        public ChannelFuture register(Channel channel) {
            return next().register(channel);
        }
            @Override
        public EventLoop next() {
            return (EventLoop) super.next();
        }
            @Override
        public EventExecutor next() {
            return chooser.next();
        }
          @Override
            public EventExecutor next() {
                return executors[idx.getAndIncrement() & executors.length - 1];
            }

首先我们看next(),其实就前面讲过的选择器工厂DefaultEventExecutorChooserFactory,如何选择一个执行器。
然后选到了一个NioEventLoop,执行注册:

      @Override
        public ChannelFuture register(Channel channel) {
            return register(new DefaultChannelPromise(channel, this));
        }

创建了一个DefaultChannelPromise把通道和NioEventLoop都封装进去,DefaultChannelPromise是对Future做了加强,也是异步回调,可以设置很多监听,也可以将结果写入:

        public ChannelFuture register(final ChannelPromise promise) {
            ObjectUtil.checkNotNull(promise, "promise");
            promise.channel().unsafe().register(this, promise);
            return promise;
        }

最后到了AbstractChannel的内部类AbstractUnsafe的注册方法:

Channel.Unsafe

这里的Unsafe不是JDKUnsafe,是netty封装的Channel的内部类,为什么也叫Unsafe呢,因为他是一些操作NIO底层的方法,不建议外部用的,我们所说的把通道注册进bossGroup实际上就是调用他的实现类:

202309132156567232.png

AbstractUnsafe.register

这个就是真正的注册方法:

     @Override
            public final void register(EventLoop eventLoop, final ChannelPromise promise) {
    			...
                AbstractChannel.this.eventLoop = eventLoop;//设置通道的事件循环,1对1,只设置一次
                
    //只能当前线程是eventLoop的线程才可以注册,防止多线程并发问题,所以即使多线程来操作,也是安全的,会按照一定顺序提交到任务队列里
                if (eventLoop.inEventLoop()) {
                    register0(promise);
                } else {
                    try {
                        eventLoop.execute(new Runnable() {
                            @Override
                            public void run() {
                                register0(promise);
                            }
                        });
                    } catch (Throwable t) {
    					...
                    }
                }
            }

这里有个很巧妙的点,就是eventLoop.inEventLoop()这个的判断,就是判断调用这个方法的是不是eventLoop的线程,如果是,那就是同一个线程调用,直接就注册,否则属于多线程调用,可能会有问题,所以还是提交一个任务给eventLoop的线程去执行,这样就是单线程,不会有线程安全问题。
此时当前线程肯定不是事件循环里的线程,事件循环里的线程还没创建呢,所以会提交到队列:

202309132156581623.png

eventLoop.execute

        @Override
        public void execute(Runnable task) {
            ObjectUtil.checkNotNull(task, "task");
            execute(task, !(task instanceof LazyRunnable) && wakesUpForTask(task));
        }

这里会添加到任务队列去:

     private void execute(Runnable task, boolean immediate) {
            boolean inEventLoop = inEventLoop();
            addTask(task);//添加任务到taskQueue
            if (!inEventLoop) {//当前线程不是事件循环线程
                startThread();//让线程工厂开启线程
               ...
            }
    
            if (!addTaskWakesUp && immediate) {
                wakeup(inEventLoop);//唤醒线程,添加了一个空的任务去唤醒
            }
        }

startThread

然后启动线程,没启动就会启动:

        private static final int ST_NOT_STARTED = 1;//没启动
        private static final int ST_STARTED = 2;//启动了
        private static final int ST_SHUTTING_DOWN = 3;//正在关闭中
        private static final int ST_SHUTDOWN = 4;//关闭了
        private static final int ST_TERMINATED = 5;//终止了
    
        private void startThread() {
            if (state == ST_NOT_STARTED) {
                if (STATE_UPDATER.compareAndSet(this, ST_NOT_STARTED, ST_STARTED)) {
                    boolean success = false;
                    try {
                        doStartThread();//具体的开启线程
                        success = true;
                    } finally {
                        if (!success) {
                            STATE_UPDATER.compareAndSet(this, ST_STARTED, ST_NOT_STARTED);
                        }
                    }
                }
            }
        }

doStartThread

其实里面就是调用SingleThreadEventExecutor.this.run();,这里其实executor.execute已经启动了新的线程来执行new Runnable()里的任务,也就是执行NioEventLoop. run()

        private void doStartThread() {
            assert thread == null;
            executor.execute(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
    				...
                    try {
                        SingleThreadEventExecutor.this.run();//这里就是关键
                        success = true;
                    } catch (Throwable t) {
                        logger.warn("Unexpected exception from an event executor: ", t);
                    } finally {
                      ...//关闭相关
                    }
                }
            });
        }

sync()

最后主线程如果完成了注册流程后,就会调用sync()尝试阻塞,调用的就是:

202309132157000024.png
最终到了DefaultPromiseawait()

      @Override
        public Promise<V> await() throws InterruptedException {
            if (isDone()) {//完成了就返回
                return this;
            }
    
            if (Thread.interrupted()) {
                throw new InterruptedException(toString());
            }
    
            checkDeadLock();
    
            synchronized (this) {
                while (!isDone()) {//判断是否完成
                    incWaiters();
                    try {
                        wait();//阻塞
                    } finally {
                        decWaiters();
                    }
                }
            }
            return this;
        }

可见如果这个时候注册和绑定端口完成了,就会返回了,否则就会wait();阻塞。

202309132157009155.png

safeSetSuccess(promise);

绑定是事件循环的线程去做的,完成绑定后会调用safeSetSuccess(promise);方法,设置成功的结果,唤醒阻塞的主线程。最终是调用DefaultPromisecheckNotifyWaiters

202309132157016076.png

注册绑定监听并阻塞

阻塞被唤醒后,就注册一个监听的回调,然后阻塞关闭事件,其实就意味着不关闭就永远运行着了:

202309132157032617.png
当然你也可以这样写,先添加监听,然后阻塞,反正结果都是一样的:

202309132157041758.png
如果你的addListener是添加在同步后面的,此时可能事件循环线程已经完成了注册和绑定,addListener里面就会提交一个任务,然后事件循环会去执行这个任务,这个会再下一篇文章里讲到:

202309132157051109.png

至此注册流程基本结束,后续就看事件循环中的新线程如何运行了。
有张比较概括的流程图:

2023091321570564010.png

好了,今天就到这里了,希望对学习理解有帮助,大神看见勿喷,仅为自己的学习理解,能力有限,请多包涵。

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