Java NIO Selector

1，SelectionKey

1）创建SelectionKey
每次channel向selector注册时，会创建一个SelectionKey。
ssc.register(selector, SelectionKey.OP_ACCEPT);
1.放入Channel的SelectionKey[]数组keys中
2.放入Selector的Set集合keys中
2）合法的ops

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3）SelectionKey包含一个selector和一个channel
selector()方法获取Selector、channel()方法获取Channel

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2，Channel向Selector注册过程

1）注册步骤如下

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非该channel支持的valid-operation，抛出异常。如: ServerSocketChannel只支持SelectionKey.OP_ACCEPT
2）Channel有一个SelectionKey[] keys的数组
注册成功后，将返回的SelectionKey放入channel的keys数组中。

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3）Selector有一个Set keys集合
注册成功后，epoll模型将SelectionKey放入selector的keys集合中。

3，Channel有效的ops集合

1）DatagramChannel支持读、写事件。

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ServerSocketChannel只支持OP_ACCEPT监听事件。

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SocketChannel支持读、写、连接事件。

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3，Selector结构

1）三个SelectionKey的集合

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2）基于OS的SelectorProvider
1. 在openjdk中，每个操作系统都有一个sun.nio.ch.DefaultSelectorProvider实现。
2. 在Linux上是EPollSelectorProvider ，在Mac OS是KQueueSelectorProvider。
3.通过EpollSelectorProvider.openSelector()创建EPollSelectorImpl Selector对象。

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4，Linux epoll模型

1）基础概念
Selector：IO多路复用的一个封装，Linux下就是对epoll系统调用的封装。
epoll本质：将event loop交给了内核，网络数据先到内核，内核直接处理，避免系统调用和数据拷贝, 提高性能。
SelectionKey本质：对IO事件(读、写、连接、监听)的封装，保存Channel关心的事件。

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2）epoll系统调用

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3）selector.select方法选择就绪的I/O事件
1. EpollSelectorImpl底层调用native方法 epollWait。
2. epollWait 底层发起epoll_wait系统调用。
epoll_create：创建一个epollfd，使用红黑树存储准备就绪的事件。在EpollSelectorImpl初始化时调用。
epoll_ctl: 对新旧事件进行新增修改或者删除。
epoll_wait：等待内核返回I/O事件。调用Selector.select方法时底层调用。
4）NIO的select方法
selector.select()-->底层epoll_wait-->获取Iterator-->遍历处理每一个IO事件SelectionKey。

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