皮皮网

1.Netty源码解析 -- FastThreadLocal与HashedWheelTimer
2.Java的码部并行世界-Netty中线程模型源码讲解-续集Handler、Channel
3.netty源码解析（三十五）---Netty启动3 成功bind 等待连接
4.Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案

Netty源码解析 -- FastThreadLocal与HashedWheelTimer

       Netty源码分析系列文章接近尾声，码部本文深入解析FastThreadLocal与HashedWheelTimer。码部基于Netty 4.1.版本。码部

       FastThreadLocal简介：

       FastThreadLocal与FastThreadLocalThread协同工作。码部FastThreadLocalThread继承自Thread类，码部接口源码内部封装一个InternalThreadLocalMap，码部该map只能用于当前线程，码部存放了所有FastThreadLocal对应的码部值。每个FastThreadLocal拥有一个index，码部用于定位InternalThreadLocalMap中的码部值。获取值时，码部首先检查当前线程是码部否为FastThreadLocalThread，如果不是码部，则从UnpaddedInternalThreadLocalMap.slowThreadLocalMap获取InternalThreadLocalMap，码部这实际上回退到使用ThreadLocal。

       FastThreadLocal获取值步骤：

       #1 获取当前线程的InternalThreadLocalMap，如果是FastThreadLocalThread则直接获取，否则通过UnpaddedInternalThreadLocalMap.slowThreadLocalMap获取。

       #2 通过每个FastThreadLocal的资源吧源码index，获取InternalThreadLocalMap中的值。

       #3 若找不到值，则调用initialize方法构建新对象。

       FastThreadLocal特点：

       FastThreadLocal无需使用hash算法，通过下标直接获取值，复杂度为log(1)，性能非常高效。

       HashedWheelTimer介绍：

       HashedWheelTimer是Netty提供的时间轮调度器，用于高效管理各种延时任务。时间轮是一种批量化任务调度模型，能够充分利用线程资源。简单说，就是将任务按照时间间隔存放在环形队列中，执行线程定时执行队列中的任务。

       例如，环形队列有个格子，执行线程每秒移动一个格子，则每轮可存放1分钟内的任务。任务执行逻辑如下：给定两个任务task1（秒后执行）、源码左右移task2（2分秒后执行），当前执行线程位于第6格子。那么，task1将放到+6=格，轮数为0；task2放到+6=格，轮数为2。执行线程将执行当前格子轮数为0的任务，并将其他任务轮数减1。

       HashedWheelTimer的缺点：

       时间轮调度器的时间精度受限于执行线程的移动速度。例如，每秒移动一个格子，则调度精度小于一秒的任务无法准时调用。

       HashedWheelTimer关键字段：

       添加延迟任务时，使用HashedWheelTimer#newTimeout方法，如果HashedWheelTimer未启动，则启动HashedWheelTimer。启动后，构建HashedWheelTimeout并添加到timeouts集合。

       HashedWheelTimer运行流程：

       启动后阻塞HashedWheelTimer线程，源码猫下载直到Worker线程启动完成。计算下一格子开始执行的时间，然后睡眠到下次格子开始执行时间。获取tick对应的格子索引，处理已到期任务，移动到下一个格子。当HashedWheelTimer停止时，取消任务并停止时间轮。

       HashedWheelTimer性能比较：

       HashedWheelTimer新增任务复杂度为O(1)，优于使用堆维护任务的ScheduledExecutorService，适合处理大量任务。然而，当任务较少或无任务时，HashedWheelTimer的执行线程需要不断移动，造成性能消耗。另外，使用同一个线程调用和执行任务，某些任务执行时间过久会影响后续任务执行。为避免这种情况，梦回剑道源码可在任务中使用额外线程执行逻辑。如果任务过多，可能导致任务长期滞留在timeouts中而不能及时执行。

       本文深入剖析FastThreadLocal与HashedWheelTimer的实现细节，旨在提供全面的技术洞察与实战经验。希望对您理解Netty源码与时间轮调度器有帮助。关注微信公众号，获取更多Netty源码解析与技术分享。

Java的并行世界-Netty中线程模型源码讲解-续集Handler、Channel

       Netty 的核心组件 ChannelHandler 在网络应用中扮演着关键角色，它处理各种事件和数据，实现业务逻辑。ChannelHandler 子类众多，根据功能可分为特殊Handler（如Context对象）、出入站Handler，以及用于协议解析和编码的Decoder和Encoder。例如，ChannelInboundHandlerAdapter 和 ChannelOutboundHandlerAdapter 分别用于处理入站和出站事件，ByteToMessageDecoder 和 MessageToByteEncoder 则负责数据的解码和编码。

       特殊Handler如ChannelHandlerContext 提供了处理器与Channel交互的上下文，而ChannelDuplexHandler 则用于双向通信，如聊天服务器。SimpleChannelInboundHandler 是简化版的入站处理器，自动管理消息引用，避免内存泄漏。而出站处理器如SimpleChannelOutboundHandler 则在消息处理后自动释放引用，简化编码流程。

       Channel 是数据传输的抽象，NioServerSocketChannel 和 EpollServerSocketChannel 分别对应基于NIO和Epoll的服务器端套接字。ChannelInitializer 是初始化新Channel的关键，它配置处理器形成处理链，用于处理连接操作和事件，从而实现自定义业务逻辑。

       通过理解这些概念和类的作用，可以构建和配置Netty应用，以满足不同的网络通信需求。想要深入学习，可以研究Netty 4.1源码中如EventLoopGroup、ChannelPipeline、CustomChannelInitializer等核心类。后续会分享详细的中文注释版本，持续关注以获取更多资源和知识。

netty源码解析（三十五）---Netty启动3 成功bind 等待连接

       Netty启动过程中的bind操作在AbstractBootstrap类中启动，由于异步特性，ChannelFuture在register0方法后交给事件执行器处理，此时isDone返回为false。在sync同步等待时，主线程会阻塞在PendingRegistrationPromise上，等待绑定完成。

       PendingRegistrationPromise的创建和ChannelFuture的监听器是为了在绑定成功后执行后续操作。当bind0方法中的safeSetSuccess成功后，会触发监听器，进一步调用AbstractChannel的bind方法。这个过程会通过DefaultChannelPipeline的tail处理，最后在AbstractChannelHandlerContext的HeadContext中，调用handler的bind方法，其中HeadContext的unsafe.bind方法会调用到NioServerSocketChannel的unsafe的dobind方法。

       在NioServerSocketChannel中，真正的绑定操作是调用原生的jdk的bind方法。当绑定成功后，AbstractChannel的dobind方法会设置promise为success，从而唤醒主线程，继续执行后续代码。至此，Netty的bind操作等待连接的到来。

       总结整个流程：Bootstrap创建Promise等待，然后通过管道传递到AbstractChannel，通过HeadContext调用unsafe.bind，最终在NioServerSocketChannel中调用原生bind，主线程等待并处理bind结果。当连接到来时，整个绑定过程结束。

Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案

       TCP报文的传输过程涉及内核中recv缓冲区和send缓冲区。发送端，数据先至send缓冲区，经Nagle算法判断是否立即发送。接收端，数据先入recv缓冲区，再由内核拷贝至用户空间。

       粘包现象源于无明确边界。解决此问题的关键在于界定报文的分界。Netty提供了四种方案来应对TCP粘包问题。

       Netty粘包解决方案基于容器存储报文，待所有报文收集后进行拆包处理。容器与拆包处理分别在ByteToMessageDecoder类的cumulation与decode抽象方法中实现。

       FixedLengthFrameDecoder是通过设置固定长度参数来识别报文，非报文长度，避免误判。

       LineBasedFrameDecoder以换行符作为分界符，确保准确分割报文，避免将多个报文合并。

       LengthFieldPrepender通过设置长度字段长度，实现简单编码，为后续解码提供依据。

       LengthFieldBasedFrameDecoder则是一种万能解码器，能够解密任意格式的编码，灵活性高。

       实现过程中涉及的参数包括：长度字段的起始位置offset、长度字段占的字节数lengthFieldLength、长度的调整lengthAdjustment以及解码后需跳过的字节数initialBytesToStrip。

       在实际应用中，为自定义协议，需在服务器与客户端分别实现编码与解码逻辑。服务器端负责发送经过编码的协议数据，客户端则接收并解码，以还原协议信息。