MINA源代码分析之启动与绑定

最近认真看了看MINA的源代码，阅读代码过程中学到了不少新东西，对于多线程和NIO有了更深的了解。鉴于在网上无法找到相关的源代码分析，
让我在刚开始看时走了不少弯路，因此在看代码时特意做笔记。
以下便是我的笔记，主要讲述了MINA的启动与绑定SocketAddress时其内部实际做的工作。
对于其中一些并不重要的部分在这边略去了，对于消息到达后最终如何流转到IoHandler部分在这次里面并没有涉及，这部分下次再谈。
在看源代码的过程中，有一个小小的心得，采用Debug的方式来看处理流程比直接看代码要有效的多!
当然Debug时，也得记下执行的路径。在Debug过程中，顺便复习了一下类的装载和初始化过程。
下面是笔记的具体内部：
MINA初始化调用过程  －－ 对应于NioAcceptor acceptor = new NioAcceptor(); 语句。
1.AbstractIoService的<clinit>方法， （最先初始化继承树中最顶层super class，先调用<clinit>方法）
2.初始化DefaultSocketSessionConfig对象，先调<clinit>初始化所有类变量，再调用构造方法
3.执行AbstractPollingIoAcceptor初始化
    3.1初始化SimpleProcessorPool，生成一个若干的IoProcessor对象
        3.1.1 初始化SimpleProcessorPool中的实例变量,执行初始化方法<init>,生成Executor对象
        3.1.2 通过reflection 调用 newInstance方法初始化IoProcessor，具体过程如下：
            3.1.2.1 执行AbstractPollingIoProcessor的<clinit>方法初始化类变量
            3.1.2.2 执行<init>方法，初始化各实例变量，包括如下Queue:          
newSessions，removingSessions，flushingSessions，trafficControllingSessions，disposalFuture。
            3.1.2.3 执行构造方法AbstractPollingIoProcessor(Executor executor)，初始化threadName,设置executor对象。
            3.1.2.4 执行NioProcessor构造方法  Selector.open();
    3.2 调用AbstractIoService的初始化方法，先初始化各实例对象，包括IoServiceListener（用于监听
future），IoFilterChainBuilder，IoSessionDataStructureFactory，IoServiceStatistics，IoServiceListenerSupport,
创建Executor对象。
    3.3 调用AbstractIoAcceptor的初始化方法<init>
        3.3.1 初始化LocalAddresses队列，boundAddresses Set（管理请求绑定的SocketAddress的容器），以及绑定的对象锁
    3.4 调用AbstractPollingIoAcceptor的<init>方法，执行初始化
        3.4.1 初始化registerQueue(注册请求队列),cancelQueue(取消请求队列),boundHandles(socketAddress,ServerSocketChannel的Map)。
        3.4.2 关联IoProcessor对象
        3.4.3 初始化Selector  Selector.open()，并将selectable设置为true
3.5 执行NioSocketAcceptor的构造方法中其它的操作，调用DefaultSocketSessionConfig的init方法。
绑定SocketAddress过程  －－ 对应于代码中的  acceptor.bind(new SocketAddress(null,80));
1 调用AbstractIoAcceptor类中的bind方法，
    调用AbstractPollingIoAcceptor中的bind0方法，bind0过程如下：
    a.创建新的AcceptorOperationFuture对象的实例
    b.将这个实例放到registerQueue中，供后面的方法处理
    c.startupAcceptor 创建一个新的线程，具体的工作为inner class Acceptor， Acceptor处理过程下面讲述。
    d.selector.wakeup 继续select操作
    e.返回已经绑定的Set<SocketAddress>
2.绑定成功后触发fireServiceActivated事件。
AbstractPollingIoAcceptor.Acceptor类处理流程
    1 先select
    2 处理注册绑定请求 registerHandles()，该方法在AbstractPollingIoAcceptor中。
        a.从registerQueue中取出future
        b.通过Future中的取出的SocketAddress创建ServerSocketChannel，并绑定。
        c.以SocketAddress为key将绑定后的ServerSocketChannel放到Map中，供后面处理。
        d.该Future设置为done,并将Selector wakeup.
    3 判断是否有SelectionKey需要处理，如果需要，则进行处理，processHandles() 方法:
        a.通过NioSocketAcceptor.accept得到一个SocketChannel，生成一个NioSocketSession对象。
        b.finishSessionInitialization，设置该NioSocketSession的属性，
        c.包括AbstractIoSession中的WriteRequestQueue，
        d.调用AbstractPollingIoProcessor.add()方法，将该Session添加到newSessions容器中, 通过Executor对象创建一个新的线程处理，具体处理类
AbstractPollingIoProcessor.Process类。Process线程处理流程下面详细描述。
    4 处理取消请求，unregisterHandles()方法，从cancelQueue中取数据进行处理，关闭ServerSocketChannel，SelectionKey.cancel()。
    5 判断是否仍有在监听的请求，如是没有，释放相关资源，并退出。
AbstractPollingIoProcessor.Processor处理流程
    1、调用NioProcess中的selector进行select操作，
    2、处理newSessions中的IoSession对象 （AbstractPollingIoProcessor.add()）
        a.从newSessions中得到session，为这些session注册READ事件
        b.为每个个session创建filter chain
        c.触发IoServiceListenerSupport的sessionCreate事件。
    3、为SocketChannel注册合适的事件  updateTrafficMask()方法
        a.根据SelectionKey的状态注册该Session感兴趣的事件
        b.read事件注册时，判断是否已经注册过，如果没有，则注册。
        c.调用setInterestedInWrite方法通过该session的writeQueue中的请求，注册WRITE事件。
    4、如果之前select有数据，则处理session，process()方法，具体处理如下：
        如果是读，用read()方法处理
            a.读取数据，并触发filterChain的messageReceived方法,将数据通过filterChain流转到最后的Handler去处理。
            b.如果没有可读数据，将session对象放入removeSessiong队列。
        如果是写出，用write()方法处理，直接放入flushingSessions队列,由后面步骤进行处理。
    5、处理flushingSessions队列中的请求，将数据写到SocketChannel中，并触发FilterChain中的fireMessageSent事件。
    6、处理removeSessiong队列中的请求，将不需要的session Close掉，如果session在还有数据，则触发FilterChain的fireMessageSent方法。
关闭SocketChannel连接，distory掉IoSession,并触发fireSessionDestroyed事件。
    7、notifyIdleSessions方法，最终调用filterChain的fireSessionIdle方法。
    8、判断是否仍然存在打开的session，如果没有则做退出操作。
通过MINA的启动和流程可以看到，在多线程环境中应用了大量的Queue,Set,Map的对象来存储需要接下来进行的操作，这样做的原因应
该是出于性能考虑。也有利于子线程与父线程之间的通信，有利于减少代码之间的依赖。其中还存在大量的子线程回调父线程的方法来完成一些操作，和平时用到的
直接生成一个新的工作线程去处理，之后便不管有非常大的区别。这种模式下，死锁的问题的判断就显得很重要。
由于代码量比较大，超过了我的理解范围，在很多时候仍然没有把这个框架完全吃透。