一、EventLoop 事件循环对象

io.netty.channel. EventLoop 定义了 Netty 的核心抽象，用于处理网络连接的生命周期中所发 生的事件。
io.netty.util.concurrent 包构建在 JDK 的 java.util.concurrent 包上。而 io.netty.channel 包中的类，为了与 Channel 的事件进行交互，扩展了这些接口/类。一个 **EventLoop 将由一个永远都不会改变的 Thread 驱动，同时任务（Runnable 或者 Callable）可以直接提交给EventLoop实现，以立即执行或者调度执行。
根据配置和可用核心的不同，可能会创建多个 EventLoop 实例用以优化资源的使用，并且单个 EventLoop 可能会被指派用于服务多个 **Channel。 Netty 的 EventLoop 在继承了 ScheduledExecutorService 的同时，只定义了一个方法 parent()。
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EventLoop 本质是一个单线程执行器（同时维护了一个 Selector），里面有 run 方法处理 Channel 上源源不断的 io 事件。 它的继承关系比较复杂

  • 一条线是继承自 j.u.c.ScheduledExecutorService 因此包含了线程池中所有的方法
  • 另一条线是继承自 netty 自己的 OrderedEventExecutor，
    • 提供了 boolean inEventLoop(Thread thread) 方法判断一个线程是否属于此 EventLoop
    • 提供了 parent 方法来看看自己属于哪个 EventLoopGroup

在 Netty 4 中，所有的 I/O 操作和事件都由已经被分配给了 EventLoop 的那个 Thread 来处理。

  • 一个EventLoopGroup 包含一个或者多个EventLoop；
  • 一个EventLoop 在它的生命周期内只和一个Thread 绑定；
  • 所有由EventLoop 处理的I/O 事件都将在它专有的Thread 上被处理；
  • 一个Channel 在它的生命周期内只注册于一个EventLoop；
  • 一个EventLoop 可能会被分配给一个或多个Channel。

线程管理

在内部，当提交任务，如果 当前调用线程 正是支撑 EventLoop 的线程，那么所提交的代码块将会被（直接）执行。否则，EventLoop 将调度该任务以便稍后执行，并将它放入到内部队列中。当 EventLoop 下次处理它的事件时，它会执行队列中的那些任务/事件。 :::tips 一个EventLoop 可以看成是一个只有一个线程的线程池（**SingleThreadExecutor**） ::: image.png

二、EventLoopGroup 事件循环组

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EventLoopGroup 是一组 EventLoop，Channel 一般会调用 EventLoopGroup 的 register 方法来绑定其中一个 EventLoop，后续这个 Channel 上的 io 事件都由此 EventLoop 来处理（保证了 io 事件处理时的线程安全）

  • 继承自 netty 自己的 EventExecutorGroup

    • 实现了 Iterable 接口提供遍历 EventLoop 的能力
    • 另有 next 方法获取集合中下一个 EventLoop
  • EventLoopGroup 是一组 EventLoop 的抽象，Netty 为了更好的利用多核CPU资源，一般会有多个 EventLoop 同时工作，每个 EventLoop 维护着一个 Selector 实例。
  • EventLoopGroup 提供 next 接口，可以从组里面按照一定规则获取其中一个 EventLoop来处理任务。在 Netty 服务器端编程中，我们一般都需要提供两个 EventLoopGroup，例如：BossEventLoopGroup 和 WorkerEventLoopGroup。
  • 通常一个服务端口即一个 ServerSocketChannel对应一个Selector 和一个EventLoop线程。BossEventLoop 负责接收客户端的连接并将 SocketChannel 交给 WorkerEventLoopGroup 来进行 IO 处理
  • BossEventLoopGroup 通常是一个单线程的 EventLoop，EventLoop 维护着一个注册了ServerSocketChannel 的 Selector 实例 。BossEventLoop 不断轮询 Selector 将连接事件分离出来
  • 通常是 OP_ACCEPT 事件，然后将接收到的 SocketChannel 交给 WorkerEventLoopGroup
  • WorkerEventLoopGroup 会由 next 选择其中一个 EventLoop来将这个 SocketChannel 注册到其维护的 Selector 并对其后续的 IO 事件进行处理

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线程的分配

服务于 Channel 的 I/O 和事件的 EventLoop 包含在 EventLoopGroup 中。
异步传输实现只使用了少量的 EventLoop（以及和它们相关联的 Thread），而且在当前的线程模型中，它们可能会被多个 Channel 所共享。这使得可以通过尽可能少量的 Thread 来支撑大量的 Channel，而不是每个 Channel 分配一个 Thread。EventLoopGroup 负责为每个新创建的 Channel 分配一个 EventLoop。在当前实现中，使用顺序循环（round-robin）的方式进行分配以获取一个均衡的分布，并且相同的 EventLoop 可能会被分配给多个 Channel。
一旦一个**Channel被分配给一个EventLoop，它将在它的整个生命周期中都使用这个EventLoop(**以及相关联的 Thread)。请牢记这一点，因为它可以使你从担忧你的 ChannelHandler 实现中的线程安全和同步问题中解脱出来。
需要注意，EventLoop 的分配方式对 ThreadLocal 的使用的影响。因为一个 EventLoop 通 常会被用于支撑多个 Channel，所以对于所有相关联的 Channel 来说，ThreadLocal 都将是一样的。这使得它对于实现状态追踪等功能来说是个糟糕的选择。然而，在一些无状态的上下文中，它仍然可以被用于在多个 Channel 之间共享一些重度的或者代价昂贵的对象，甚至是事件。
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