1.Netty源码解析 -- FastThreadLocal与HashedWheelTimer
2.Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案
3.Netty源码-Reactor线程模型之NioEventLoopGroup研究

Netty源码解析 -- FastThreadLocal与HashedWheelTimer

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

       FastThreadLocal简介：

       FastThreadLocal与FastThreadLocalThread协同工作。源码FastThreadLocalThread继承自Thread类，址源内部封装一个InternalThreadLocalMap，源码金猪h5源码该map只能用于当前线程，址源存放了所有FastThreadLocal对应的源码值。每个FastThreadLocal拥有一个index，址源用于定位InternalThreadLocalMap中的源码值。获取值时，址源首先检查当前线程是源码否为FastThreadLocalThread，如果不是址源，则从UnpaddedInternalThreadLocalMap.slowThreadLocalMap获取InternalThreadLocalMap，源码这实际上回退到使用ThreadLocal。址源

       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。web源码超市

       #2 通过每个FastThreadLocal的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，openoffice源码查询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）、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，修改electron源码如果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，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，dubbo服务源码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，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。

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。

Netty源码-Reactor线程模型之NioEventLoopGroup研究

       在Netty网络编程中，NioEventLoopGroup作为线程池的核心组件，其作用至关重要。从初始化的逻辑分析来看，NioEventLoopGroup扮演多重角色，不仅提供了线程池相关功能，同时也继承了线程模型的ScheduledExecutorService，ExecutorService和Executor接口，体现其多功能性。

       其层次结构显示，NioEventLoopGroup从底层向上层层封装，实现了线程池模型的关键功能。进一步深入分析，NioEventLoopGroup通过继承自MultithreadEventLoopGroup，并在构造函数中执行关键初始化操作，展现了其独特的设计。首先，NioEventLoopGroup在初始化时创建线程工厂，构建线程执行器Executor，如果未提供自定义Executor，将使用DefaultThreadFactory创建FastThreadLocalThread线程执行任务。其次，根据指定数量nThreads创建子线程组，若nThreads未定义或设为0，则默认设置为2倍的CPU线程数。最后，在初始化子线程组时，NioEventLoopGroup通过newChild()方法执行初始化，这一步操作具体实现由NioEventLoop类完成，其初始化参数包括线程选择器chooser，以及其他多个关键参数，确保线程高效运行。

       NioEventLoopGroup与Java线程池之间的区别主要体现在其面向特定应用场景的设计上，尤其在事件驱动和非阻塞IO模型的支持方面。Netty通过NioEventLoopGroup实现了更灵活、高效的并发处理机制，使得在处理高并发、高网络流量场景时，性能得到显著提升。

       在研究NioEventLoopGroup的过程中，我们深入学习到了设计模式的应用，如单例模式确保了线程选择器的唯一性，工厂模式则负责创建不同类型的线程组。此外，模板设计模式的使用，使得NioEventLoopGroup能够提供高度抽象的初始化逻辑，同时保持了代码的复用性和可扩展性。通过这种设计，Netty不仅优化了资源管理，还提升了系统的整体性能和稳定性。