* [Java IO](#java-io)

* [Socket编程](#socket编程)

* [客户端，服务端的线程模型](#客户端，服务端的线程模型)

* [个人公众号：黄小斜](#个人公众号：黄小斜)

这篇总结主要是基于我之前Java网络编程与NIO系列文章而形成的的。主要是把重要的知识点用自己的话说了一遍，可能会有一些错误，还望见谅和指点。谢谢

更多详细内容可以查看我的专栏文章：Java网络编程与NIO

下面是个server.xml文件实例，Tomcat根据该文件进行部署

根据配置文件初始化容器信息，当请求到达时进行容器间的请求传递，事实上整个链条被称作pipeline，pipeline连接了各个容器的入口，由于每个容器和组件都实现了lifecycle接口。

* [一、I/O复用模型解读](#一、io复用模型解读)

* [二、TOMCAT对IO模型的支持](#二、tomcat对io模型的支持)

* [三、TOMCAT中NIO的配置与使用](#三、tomcat中nio的配置与使用)

* [七、关于性能](#七、关于性能)

* [八、总结](#八、总结)

本文转自：http://www.sohu.com/a/203838233_827544

本系列文章将整理到我在GitHub上的《Java面试指南》仓库，更多精彩内容请到我的仓库里查看

Tomcat的NIO是基于I/O复用来实现的。对这点一定要清楚，不然我们的讨论就不在一个逻辑线上。下面这张图学习过I/O模型知识的一般都见过，出自《UNIX网络编程》，I/O模型一共有阻塞式I/O，非阻塞式I/O，I/O复用(select/poll/epoll)，信号驱动式I/O和异步I/O。这篇文章讲的是I/O复用。

IO复用.png

这里先来说下用户态和内核态，直白来讲，如果线程执行的是用户代码，当前线程处在用户态，如果线程执行的是内核里面的代码，当前线程处在内核态。更深层来讲，操作系统为代码所处的特权级别分了4个级别。

上面提到的网络事件有连接就绪，接收就绪，读就绪，写就绪四个网络事件。I/O复用主要是通过Selector复用器来实现的，可以结合下面这个图理解上面的叙述。

Selector图解.png

tomcat支持IO类型图.png

tomcatnio组成.png

tomcatnio序列图.png

在下一小节NioEndpoint源码解读中我们将对步骤1-步骤11依次找到对应的代码来说明。

无论是BIO还是NIO，开始都会初始化连接限制，不可能无限增大，NIO模式下默认是10000。

**6.2、步骤解读**

下面我们着重叙述跟NIO相关的流程，共分为11个步骤，分别对应上面序列图中的步骤。

Socket，NIO下这里返回的是SocketChannel。

**步骤2**：启动接收线程

**步骤3**：ServerSocketChannel.accept()接收新连接

**步骤4**：将接收到的链接通道设置为非阻塞

**步骤5**：构造NioChannel对象

**步骤6**：register注册到轮询线程

**步骤7**：构造PollerEvent，并添加到事件队列

**步骤8**：启动轮询线程

**步骤9**：取出队列中新增的PollerEvent并注册到Selector

**步骤10**：Selector.select()

**步骤11**：根据选择的SelectionKey构造SocketProcessor提交到请求处理线程

**6.3、NioBlockingSelector和BlockPoller介绍**

上面的序列图有个地方我没有描述，就是NioSelectorPool这个内部类，是因为在整体理解tomcat的nio上面在序列图里面不包括它更好理解。

以执行servlet后，得到response，往socket中写数据为例，最终写的过程调用NioBlockingSelector的write方法。代码如下：

也就是说当socket.write()返回0时，说明网络状态不稳定，这时将socket注册OP_WRITE事件到辅Selector，由BlockPoller线程不断轮询这个辅Selector，直到发现这个socket的写状态恢复了，通过那个倒数计数器，通知Worker线程继续写socket动作。看一下BlockSelector线程的代码逻辑：

使用这个辅Selector主要是减少线程间的切换，同时还可减轻主Selector的负担。

NIO的优势更在于用少量的线程hold住大量的连接。还有一点，我们在压测的过程中，遇到在NIO模式下刚开始的一小段时间内容，会有错误，这是因为一般的压测工具是基于一种长连接，也就是说比如模拟1000并发，那么同时建立1000个连接，下一时刻再发送请求就是基于先前的这1000个连接来发送，还有TOMCAT的NIO处理是有POLLER线程来接管的，它的线程数一般等于CPU的核数，如果一瞬间有大量并发过来，POLLER也会顿时处理不过来。

* [前言](#前言)

* [源码环境准备](#源码环境准备)

* [endpoint](#endpoint)

先简单画一张图示意一下本文的主要内容：

**目录**

这里，介绍第一个重要的概念：**Connector**。在 Tomcat 中，使用 Connector 来处理连接，一个 Tomcat 可以配置多个 Connector，分别用于监听不同端口，或处理不同协议。

* org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol：对应非阻塞 IO

* org.apache.coyote.http11.Http11Nio2Protocol：对应异步 IO

// 非阻塞模式

}

}

public final void init() throws Exception {

}

}

}

public enum AcceptorState {

}