Netty对底层Selector如何优化
Netty对底层Selector如何优化
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在创建NioEventLoop时会封装一个JDK底层的Selector属性
privateSelectorselector;
那么我们简单看一下这个Selector在JDK层面的实现
public abstract class SelectorImpl extends AbstractSelector { protected Set<SelectionKey> selectedKeys = new HashSet(); protected HashSet<SelectionKey> keys = new HashSet(); private Set<SelectionKey> publicKeys; private Set<SelectionKey> publicSelectedKeys; protected SelectorImpl(SelectorProvider var1) { super(var1); if (Util.atBugLevel("1.4")) { this.publicKeys = this.keys; this.publicSelectedKeys = this.selectedKeys; } else { this.publicKeys = Collections.unmodifiableSet(this.keys); this.publicSelectedKeys = Util.ungrowableSet(this.selectedKeys); } }}
从源码中我们可以发现, 当服务器监听到事件后会封装成SelectionKey放到HashSet中, 然后程序就可以从这个HashSet中取出事件进行处理.
而HashSet的add方法的时间复杂度是O(n), 为此Netty通过反射机制, 将底层的这个HashSet用数组替换了, 毕竟向数组中添加数据的时间复杂度是O(1), 那么我们从代码中找到答案吧.
NioEventLoop(NioEventLoopGroupparent,Executorexecutor,SelectorProviderselectorProvider,SelectStrategystrategy,RejectedExecutionHandlerrejectedExecutionHandler){selector=openSelector();}
跟进openSelector()方法
privateSelectorTupleopenSelector(){finalSelectedSelectionKeySetselectedKeySet=newSelectedSelectionKeySet();}
它创建了一个SelectedSelectionKeySet对象, 我们再看下这个类
final class SelectedSelectionKeySet extends AbstractSet<SelectionKey> { SelectionKey[] keys; int size; SelectedSelectionKeySet() { keys = new SelectionKey[1024]; } @Override public boolean add(SelectionKey o) { if (o == null) { return false; } keys[size++] = o; if (size == keys.length) { increaseCapacity(); } return true; }}
从这里我们可以发现, 这个Set集合底层使用的是数组, 调用add方法时直接向数组中添加元素就可以, 时间复杂度O(1).
接下来看下Netty使用反射替换掉那个HashSet
Field selectedKeysField = selectorImplClass.getDeclaredField("selectedKeys");Field publicSelectedKeysField = selectorImplClass.getDeclaredField("publicSelectedKeys"); selectedKeysField.set(unwrappedSelector, selectedKeySet);publicSelectedKeysField.set(unwrappedSelector, selectedKeySet);
Netty就是通过反射用这个SelectedSelectionKeySet类替换掉了Selector类中的HashSet.
这个地方之所以被Netty搞成这样, 其实还是为了性能. 因为这个地方是涉及数据读写的源头, 如果这个地方的性能不高, 会严重影响到程序的性能. 这也归根结底回到了数据结构的知识.
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