Netty中线程封装与管理

Posted 2021-04-30 独立游戏开发者号

在Netty中，netty对线程模型进行了重新封装，它们分别是EventExecutorGroup和EventExecutor.每个EventExecutor是一个单独的线程，可以执行Runnable任务。EventExecutorGroup相当于一个线程组，用于管理和分配一组EventExecutor.我们知道Netty是基于事件驱动的。这样的封装给我们的开发带来了非常好的顺序。而且它还封装了定时任务，更加方便我们在一个线程中执行一些定时任务。

netty中默认实现了一个DefaultEventExecutorGroup和DefaultEventExecutor。DefaultEventexecutorGroup继承于MultithreadEventExecutorGroup，MultilthreadEventExecutorGroup是线程管理的核心类。它有一系统的构造方法，最终执行的构造方法是：

 /**

     * Create a new instance.

     *

     * @param nThreads          the number of threads that will be used by this instance.

     * @param executor          the Executor to use, or {@code null} if the default should be used.

     * @param chooserFactory    the {@link EventExecutorChooserFactory} to use.

     * @param args              arguments which will passed to each {@link #newChild(Executor, Object...)} call

     */

    protected MultithreadEventExecutorGroup(int nThreads, Executor executor,

                                            EventExecutorChooserFactory chooserFactory, Object... args)

对于默认的实现，里面的参数Executor的默认实现类是：ThreadPerTaskExecutor，它需要一个参数ThreadFactory，它的默认实现类是DefaultThreadFactory，用于创建线程。在初始化EventExecutorGroup的时候，需要初始化它管理的EventExecutor，默认的实现是DefaultEventExecutor，创建的方法在DefaultEventExecutorGroup实现。

当我们需要一些任务在同一个线程中执行时，可以从EventExecutorGroup中选择一个EventExecutor，向EventExecutor中添加要执行的任务。这时候需要一个选择器，来分配EventExecutorGroup中管理的EventExector。Netty也同样提供了一个默认的选择器实现：

DefaultEventExecutorChooserFactory，它是按使用的顺序返回的。Netty提供的默认实现DefaultEventExecutor，继承于SingleThreadEventExecutor，SingleThreadEventExecutor是EventExecutor实现的核心。当我们获取一个EventExecutor之后，调用execute，向EventExecutor中添加任务。

图1

如果在同一个线程内（inEventLoop()）直接添加到任务队列，如果不在同一个线程中，会调用startThread()方法，它里面会判断是否有线程已启动，如果没有，则创建一个线程，并且这个线程归此EventExecutor所有。创建线程之后，会调用子类实现的run方法，因为run方法在，SingleThreadEventExecutor中是一个抽象方法，由子类具体实现。

这里takeTask()方法是SingleThreadEventExecutor中实现的方法，它会先获取定时任务，如果存在定时任务，先获取可执行的定时任务，如果不存在定时任务，直接获取其它任务，如果存在定时任务，先判断是否有到期可执行的定时任务，如果有，加入任务队列，再从任务队列中获取可执行的任务。所以在一个EventExecutor中，不管是什么任务，都要快速的完成，否则一个任务执行的慢，就会卡住之后所有的任务。

 使用这种模型我们就可以很好的管理线程和使用线程了，比如攻打一个世界Boss，很多人一起攻击，对于boss的掉血计算，奖励计算需要提供一个线程安全的机制。一种方法是加锁，每个boss上有一个锁。另一个方法就是使用线程，使用事件驱动，把对boss的每个操作看一个事件，放到同一个线程中。可以New一个EventExecutor（DefaultEventExecutor），使用execute方法执行即可，这样一个生产者，消费者模式直接就建立起来了，非常方法。如果想要获取执行的结果，还可以使用Promise和future机制，当执行完成之后，调用Promise的setSuccess方法即可。