Netty源码阅读之如何将TCP的读写操作和指定线程绑定

原文链接：http://xueliang.org/article/detail/20200712234015993

前言

在Netty的线程模型中，对于一个TCP连接的读写操作，都是由一个单线程完成的，对于刚入门Netty的新手，这完全颠覆我们熟知的多线程能够加快处理速度，缩短处理时间的常规思路。
实际上，Netty采用了异步通信模式，一个IO 线程可以并发处理N 个客户端连接和读写操作，这从根本上解决了传统同步阻塞IO 一连接一线程模型，架构的性能、弹性伸缩能力和可靠性都得到了极大的提升。

源码阅读

将 Channel 注册到 Worker 线程组上

调用 NioEventLoopGroup 的 next() 从 Worker 线程组中获取一个 eventLoop

根据线程组个数不同，会调用 PowerOfTwoEventExecutorChooser 或者 GenericEventExecutorChooser 的 next() 方法，如果线程数是 2 的 N 次方，就选用 PowerOfTwoEventExecutorChooser 这个 EventLoop 选择类，使用位运算提高效率

调用选取的 eventLoop 的 register() 方法，可以看到，将 this 也就是当前 EventLoop 当做参数传入 promise.channel().unsafe().register() 方法

继续进到 promise.channel().unsafe().register 方法，到这里，终于将 eventLoop 赋值给了 Channel，即 Channel 与 eventLoop 建立了绑定关系。

但Channel还未与线程绑定，继续往下看，当我们平时在Handler里调用 ctx （即 ChannelHandlerContext 类对象）的 write() 时，实际是获取 ctx 的 executor 执行写操纵事件，若未给 ctx 指定 executor，则 ctx 会使用 对应的 channel 的 eventLoop

执行 eventLoop 的 execute() 方法

进到 execute() 方法内，先通过调用 inEventLoop() 方法，判断当前线程是否是 eventLoop 绑定的那个线程

如果不是，则可能 eventLoop 还没有绑定线程，则调用 startThread 方法创建一个线程

最终调用 eventLoop 的 doStartThread() ，由 executor 指定创建线程的任务。

到此，Channel - EventLoop - Thread 绑定在了一起，同时也能看出多个 Channel 可能绑定到 一个EventLoop上

总结

Netty将一个TCP连接和一个固定的线程绑定，不需要进行线程切换以及线程同步，即节省资源又提高吞吐效率，除此之外我们在阅读源码的过程中，从EventLoop的选取，根据不同的线程数，使用不同的轮询器，可以看出Netty对于高性能的极致追求。

原文链接：http://xueliang.org/article/detail/20200712234015993