浅析即时通讯开发框架Netty 4.x线程模型

Posted 2022-12-06 wecloud1314

将具体代码实现前，先来谈谈Netty的线程模型。正如许多博客所提到的，Netty采用了Reactor模式，但是许多博客也只是提到了而已，同时大家也不会忘记附上几张Doug Lee大神的图，但是并不会深入的解释。为了更好的学习和理解Netty的线程模型，我在这里稍微详细的说一下我对它的理解。

 

Reactor模式有多个变种，Netty基于Multiple Reactors模式做了一定的修改，Mutilple Reactors模式有多个reactor：mainReactor和subReactor，其中mainReactor负责客户端的连接请求，并将请求转交给subReactor，后由subReactor负责相应通道的IO请求，非IO请求（具体逻辑处理）的任务则会直接写入队列，等待worker threads进行处理。

Netty的线程模型基于Multiple Reactors模式，借用了mainReactor和subReactor的结构，但是从代码里看来，它并没有Thread Pool这个东东。Netty的subReactor与worker thread是同一个线程，采用IO多路复用机制，可以使一个subReactor监听并处理多个channel的IO请求，我给称之为：「Single Thread with many Channel」。

parentGroup和childGroup是Bootstrap构造方法中传入的两个对象，这两个group均是线程池，childGroup线程池会被各个subReactor充分利用，parentGroup线程池则只是在bind某个端口后，获得其中一个线程作为mainReactor。上图我将subReactor和worker thread合并成了一个个的loop，具体的请求操作均在loop中完成，下文会对loop有个稍微详细的解释。另附Doug Lee大神的Reactor介绍：Scalable IO in Java

以上均是Nio情况下。Oio采用的是Thread per Channel机制，即每个连接均创建一个线程负责该连接的所有事宜。即时通讯聊天软件app开发可以加蔚可云的v：weikeyun24咨询

 

EventLoop和EventExecutor的实现原理

EventLoop和EventExecutor实现共有4个主要逻辑接口，EventLoop、EventLoopGroup、EventExecutor、EventExecutorGroup，内部实现、继承的逻辑表示无法直视，有种擦边球的感觉。

 EventLoopGroup类介绍:
主要方法是newChild，我理解为EventLoop的工厂类。**EventLoopGroup.newChild创建**EventLoop对象。OioEventLoopGroup除外，它没有实现newChild方法，调用父类的并创建ThreadPerChannelEventLoop对象。

 EventLoop类介绍:
主要方法是run()，是整个Netty执行过程的逻辑代码实现，后面细说。

EventExecutorGroup类介绍:
线程池实现，主要成员是children数组，主要方法是next()，获得线程池中的一个线程，由子类调用。由于Oio采用的是Thread per Channel机制，所以没有实现前面两个。

EventExecutor类介绍:
Task的执行类，主要成员是taskQueue以及真正的运行线程对象executor，主要方法是taskQueue操作方法execute、takeTask、addTask等，以及doStartThread方法，后面细说。