为了解决同步阻塞IO面临的一个链路需要一个线程处理的问题，后来有人对它的线程模型进行了优化，后端通过一个线程池来处理多个客户端的请求接入，形成客户端个数M：线程池最大线程数N的比例关系，其中M可以远远大于N，通过线程池可以灵活的调配线程资源，设置线程的最大值，防止由于海量并发接入导致线程耗尽。 下面，我们结合连接模型图和源码，对伪异步IO进行分析，看它是否能够解决同步阻塞IO面临的问题。
伪异步IO模型图
采用线程池和任务队列可以实现一种叫做伪异步的IO通信框架，它的模型图如下：
asyn-io-model.png
当有新的客户端接入的时候，将客户端的Socket封装成一个Task（该任务实现java.lang.Runnable接口）投递到后端的线程池中进行处理,JDK的线程池维护一个消息队列和N个活跃线程对消息队列中的任务进行处理。由于线程池可以设置消息队列的大小和最大线程数，因此，它的资源占用是可控的，无论多少个客户端并发访问，都不会导致资源的耗尽和宕机。 下面的小节，我们依然采用时间服务器程序，将其改造成伪异步IO时间服务器，然后通过对代码进行分析，找出其弊端。
伪异步式IO创建的TimeServer源码分析
我们对服务端代码进行一些改造，源码如下：
import com.bytebeats.jdk.bio.server.TimeServerHandler;
import com.bytebeats.jdk.bio2.TimeServerHandlerExecutor;
import java.io.IOException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class TimeServer {
/**
* @param args
* @throws IOException
*/
public static void main(String[] args) throws IOException {
int port = 8080;
if (args != null && args.length > 0) {
try {
port = Integer.valueOf(args[0]);
} catch (NumberFormatException e) {
// 采用默认值
}
}
ServerSocket server = null;
try {
server = new ServerSocket(port);
System.out.println("The time server is start in port : " + port);
Socket socket = null;
TimeServerHandlerExecutor singleExecutor = new TimeServerHandlerExecutor(
50, 10000);// 创建IO任务线程池
while (true) {
socket = server.accept();
System.out.println("收到来自客户端的请求");
singleExecutor.execute(new TimeServerHandler(socket));
}
} finally {
if (server != null) {
System.out.println("The time server close");
server.close();
}
}
}
}
伪异步IO的主函数代码发生了变化，我们首先创建一个时间服务器处理类的线程池，当接收到新的客户端连接的时候，将请求Socket封装成一个Task，然后调用线程池的execute方法执行，从而避免了每个请求接入都创建一个新的线程。 伪异步IO的TimeServerHandlerExecutor：
import java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.ThreadPoolExecutor;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
public class TimeServerHandlerExecutor {
private ExecutorService executor;
public TimeServerHandlerExecutor(int maxPoolSize, int queueSize) {
executor = new ThreadPoolExecutor(Runtime.getRuntime()
.availableProcessors(), maxPoolSize, 120L, TimeUnit.SECONDS,
new ArrayBlockingQueue(queueSize));
}
public void execute(java.lang.Runnable task) {
executor.execute(task);
}
}
由于线程池和消息队列都是有界的，因此，无论客户端并发连接数多大，它都不会导致线程个数过于膨胀或者内存溢出，相比于传统的一连接一线程模型，是一种改良。
伪异步IO通信框架采用了线程池实现，因此避免了为每个请求都创建一个独立线程造成的线程资源耗尽问题。但是由于它底层的通信依然采用同步阻塞模型，因此无法从根本上解决问题。
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