【相关源码都是出自4.1.55.Final-SNAPSHOT版本】
在学习源码之前，先看下官方的example是怎样做的（以下代码删减了部分不必要代码和添加部分中文注释）
public final class EchoServer {
static final int PORT = Integer.parseInt(System.getProperty("port", "8007"));
public static void main(String[] args) throws Exception {
// 创建线程池组
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
final EchoServerHandler serverHandler = new EchoServerHandler();
try {
// 创建 ServerBootstrap 对象
ServerBootstrap b = new ServerBootstrap();
b.group(bossGroup, workerGroup) // 绑定线程池组
.channel(NioServerSocketChannel.class) // 服务端channel类型
.option(ChannelOption.SO_BACKLOG, 100) // TCP配置
.handler(new LoggingHandler(LogLevel.INFO)) // 服务端Handler
.childHandler(new ChannelInitializer<SocketChannel>() { // 客户端Handler
@Override
public void initChannel(SocketChannel ch) throws Exception {
ChannelPipeline p = ch.pipeline();
//p.addLast(new LoggingHandler(LogLevel.INFO));
p.addLast(serverHandler);
}
});
// 绑定端口并启动
ChannelFuture f = b.bind(PORT).sync();
// 等待直到服务端channel关闭
f.channel().closeFuture().sync();
} finally {
// 优雅关闭线程池
bossGroup.shutdownGracefully();
workerGroup.shutdownGracefully();
}
}
}
简单来说，启动Netty服务端需要以下几步：
- 创建线程池组
- 创建并初始化ServerBootstrap对象
- 绑定端口并启动
- 优雅关闭线程组
接下来的服务端启动源码剖析也是按照这四步逐一展开...
创建线程池组
首先第一步需要创建线程组，一个线程池是专门用来负责接收客户端连接，另外一个线程池是专门负责处理客户端的请求，分别对应以下bossGroup和workerGroup
EventLoopGroup bossGroup = new NioEventLoopGroup(1);
EventLoopGroup workerGroup = new NioEventLoopGroup();
实际上两种线程池的创建过程都是一样的，无参构造器创建出来的线程数默认是当前启动服务端的服务器CPU核数 * 2，有参构造器就是按照指定数值，创建对应的线程。
从new NioEventLoopGroup()位置debug进去，一直debug到MultithreadEventLoopGroup类可以发现，如果没有指定线程数，则会默认使用DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS参数的值创建线程。
public abstract class MultithreadEventLoopGroup extends MultithreadEventExecutorGroup implements EventLoopGroup {
private static final int DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS;
static {
DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS = Math.max(1, SystemPropertyUtil.getInt(
"io.netty.eventLoopThreads", NettyRuntime.availableProcessors() * 2));
if (logger.isDebugEnabled()) {
logger.debug("-Dio.netty.eventLoopThreads: {}", DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS);
}
}
protected MultithreadEventLoopGroup(int nThreads, Executor executor, Object... args) {
super(nThreads == 0 ? DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS : nThreads, executor, args);
}
｝
然后继续debug进去，直到最后是MultithreadEventExecutorGroup类的相关构造器
protected MultithreadEventExecutorGroup(int nThreads, Executor executor,
EventExecutorChooserFactory chooserFactory, Object... args) {
// 删减参数判断代码
// 如果 executot 为空，则使用netty默认的线程工厂——ThreadPerTaskExecutor
if (executor == null) {
executor = new ThreadPerTaskExecutor(newDefaultThreadFactory());
}
// 初始化线程池
children = new EventExecutor[nThreads];
for (int i = 0; i < nThreads; i ++) {
boolean success = false;
try {
// 创建线程池数组
children[i] = newChild(executor, args);
success = true;
} catch (Exception e) {
throw new IllegalStateException("failed to create a child event loop", e);
} finally {
if (!success) {
for (int j = 0; j < i; j ++) {
// 优雅关闭线程池中所有的线程
children[j].shutdownGracefully();
}
// 省略异常处理逻辑
}
}
}
}
// 初始化线程选择器
chooser = chooserFactory.newChooser(children);
final FutureListener<Object> terminationListener = new FutureListener<Object>() {
@Override
public void operationComplete(Future<Object> future) throws Exception {
if (terminatedChildren.incrementAndGet() == children.length) {
terminationFuture.setSuccess(null);
}
}
};
// 为每个线程添加关闭监听器
for (EventExecutor e: children) {
e.terminationFuture().addListener(terminationListener);
}
// 所有的单例线程添加到HashSet中
Set<EventExecutor> childrenSet = new LinkedHashSet<EventExecutor>(children.length);
Collections.addAll(childrenSet, children);
readonlyChildren = Collections.unmodifiableSet(childrenSet);
}
总体来说，该方法主要执行以下几个步骤：
- 初始化线程工厂（如果参数executor为空则默认使用newDefaultThreadFactory线程工厂）
- 初始化指定数量的线程池
- 调用
newChild方法创建线程池内的线程 - 初始化线程选择器
- 为每个线程添加关闭监听器
其中newChild是创建线程的核心方法，debug进去看一下是如何创建线程的
由于线程池是由NioEventLoopGroup创建的，调用newChild方法实际上是调用NioEventLoopGroup类重写的方法
@Override
protected EventLoop newChild(Executor executor, Object... args) throws Exception {
EventLoopTaskQueueFactory queueFactory = args.length == 4 ? (EventLoopTaskQueueFactory) args[3] : null;
// 创建nioEventLoop
return new NioEventLoop(this, executor, (SelectorProvider) args[0],
((SelectStrategyFactory) args[1]).newSelectStrategy(), (RejectedExecutionHandler) args[2], queueFactory);
}
至于创建nioEventLoop的细节，留到之后再讨论。先简单理顺一下前面创建线程池组的思路。
- 确定线程池的大小（如果没有指定线程池的大小，默认使用
DEFAULT_EVENT_LOOP_THREADS大小） - 通过MultithreadEventExecutorGroup类初始化线程池，其中调用newChild方法创建线程池内的每一个线程对象
以上是创建线程池组的大致流程，其中我省略了很多步骤和方法，这个就留给读者一步一步的debug，因为阅读源码还是需要靠自己动手，纯看别人的博客或者视频是很难学下去的...
线程池组创建完成后，接下来就需要创建ServerBootstrap对象。欲知后事如何，请看下篇：【Netty源码系列】服务端启动流程（二）创建并初始化ServerBootstrap对象
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