Netty 快速入门系列 - Chapter 3 Netty5.x【第七讲】 - Channel线程安全？

最新推荐文章于 2024-02-11 19:06:24 发布

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本文详细探讨了Channel的线程安全特性，通过分析Netty 5.x的源码揭示了Channel如何实现线程安全，以及它能否被多个线程共享使用。文章还介绍了线程池、线程组和对象池等概念。

Channel线程安全,可以共享使用吗？

首先我们讲解线程池的概念

1. 线程池：通过一个线程Queue （保存多个Runnable Task）和启动多个Thread 完成并发任务处理。如果Task Queue 中有任务，加入Thread 中处理任务，如果TaskQueue 任务已经全部处理，所有Thread 进入堵塞。

为什么使用Task Queue ? 由于Thread 是一个系统比较紧缺的资源，主要占用内存资源，使用Task Queue可以避免启动过度的线程，通过Queue暂存Runnable Task，一旦 Thread 有空闲，将处理新的任务。同时使用Queue ，可以有效避免线程任务竞争。

2. 线程组：共享对象必须是线程安全的。

3. 对象池：例如数据库连接。特点：使用Queue队列保存 Free Object，如果有请求需要一个Object，将从Queue 中 poll 出一个对象，如果 poll 的对象为NULL（暂无对象），可以创建一个新的Object，使用完成后，add会对象（例如：db connection.release）, 当然，如果创建的对象总数已经超过Max限制，必须将当前Thread 挂起（LockSupport.park 同时使用 Link 保存 Thread 对象）,一旦Object 回收了，使用 LockSupport.unpark （从Link中 Tailer 获取 Thread 将其 unpark）

这个原理类似： ReentrantLock （以后我将在多线程学习中进一步讲解）

结论：

1. Thread + 队列，如果是一个单线程线程池，那么线程安全的，因为任务是线性串行执行的

2. 线程安全，不会产生阻塞效应，使用对象组

线程不安全，会产生阻塞效应，使用对象池

Channel 线程安全么？源码使用Netty5.x 寻找核心code

public interface ChannelOutboundInvoker {

  ChannelFuture writeAndFlush(Object msg);

}

public abstract class AbstractChannel extends DefaultAttributeMap implements Channel {

@Override
    public ChannelFuture writeAndFlush(Object msg) {
        return pipeline.writeAndFlush(msg);  // 通过 Pipeline upstream 消息
    }

}

public class DefaultChannelPipeline implements ChannelPipeline {

@Override
    public final ChannelFuture writeAndFlush(Object msg) {
        return tail.writeAndFlush(msg); //tail -->AbstractChannelHandlerContext 
    }

}

abstract class AbstractChannelHandlerContext extends DefaultAttributeMap

        implements ChannelHandlerContext, ResourceLeakHint {

    private void write(Object msg, boolean flush, ChannelPromise promise) {
        AbstractChannelHandlerContext next = findContextOutbound();
        final Object m = pipeline.touch(msg, next);
        EventExecutor executor = next.executor();  -- 确认 Exector 是否是Singlton 的 Thread  Refer to EventLoop
        if (executor.inEventLoop()) {
            if (flush) {
                next.invokeWriteAndFlush(m, promise);
            } else {
                next.invokeWrite(m, promise);
            }
        } else {
            AbstractWriteTask task;
            if (flush) {
                task = WriteAndFlushTask.newInstance(next, m, promise);
            }  else {
                task = WriteTask.newInstance(next, m, promise);
            }
            safeExecute(executor, task, promise, m);
        }

    }

通过Debug， EventExecutor executor = next.executor(); 是一个Singleton Thread SingleThreadEventExecutor ，所有Channel 是线程安全的，可以使用线程组或者一个Channel 可以共享使用。

所有源码下载：https://download.youkuaiyun.com/download/netcobol/10308871