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2020年(55)

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分类: 架构设计与优化

2020-08-06 10:30:52

Buffer:与Channel进行交互,数据是从Channel读入缓冲区,从缓冲区写入Channel中的
flip方法 : 反转此缓冲区,将position给limit,然后将position置为0,其实就是切换读写模式
clear方法 :清除此缓冲区,将position置为0,把capacity的值给limit。
rewind方法 : 重绕此缓冲区,将position置为0
DirectByteBuffer可减少一次系统空间到用户空间的拷贝。但Buffer创建和销毁的成本更高,不可控,通常会用内存池来提高性能。直接缓冲区主要分配给那些易受基础系统的本机I/O 操作影响的大型、持久的缓冲区。如果数据量比较小的中小应用情况下,可以考虑使用heapBuffer,由JVM进行管理。
Channel:表示 IO 源与目标打开的连接,是双向的,但不能直接访问数据,只能与Buffer 进行交互。通过源码可知,FileChannel的read方法和write方法都导致数据复制了两次!
Selector可使一个单独的线程管理多个Channel,open方法可创建Selector,register方法向多路复用器器注册通道,可以监听的事件类型:读、写、连接、accept。注册事件后会产生一个SelectionKey:它表示SelectableChannel 和Selector 之间的注册关系,wakeup方法:使尚未返回的第一个选择操作立即返回,唤醒的
原因是:注册了新的channel或者事件;channel关闭,取消注册;优先级更高的事件触发(如定时器事件),希望及时处理。
Selector在Linux的实现类是EPollSelectorImpl,委托给EPollArrayWrapper实现,其中三个native方法是对epoll的封装,而EPollSelectorImpl. implRegister方法,通过调用epoll_ctl向epoll实例中注册事件,还将注册的文件描述符(fd)与SelectionKey的对应关系添加到fdToKey中,这个map维护了文件描述符与SelectionKey的映射。
fdToKey有时会变得非常大,因为注册到Selector上的Channel非常多(百万连接);过期或失效的Channel没有及时关闭。fdToKey总是串行读取的,而读取是在select方法中进行的,该方法是非线程安全的。
Pipe:两个线程之间的单向数据连接,数据会被写到sink通道,从source通道读取
NIO的服务端建立过程:Selector.open():打开一个Selector;ServerSocketChannel.open():创建服务端的Channel;bind():绑定到某个端口上。并配置非阻塞模式;register():注册Channel和关注的事件到Selector上;select()轮询拿到已经就绪的事件。
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