前文传送门： 异线程下回收对象
获取异线程释放对象
上一小节分析了异线程回收对象, 原理是通过与stack关联的WeakOrderQueue进行回收
如果对象经过异线程回收之后, 当前线程需要取出对象进行二次利用, 如果当前stack中为空, 则会通过当前stack关联的WeakOrderQueue进行取出, 这也是这一小写要分析的, 获取异线程释放的对象
在介绍之前我们首先看Stack类中的两个属性
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private WeakOrderQueue cursor, prev; private volatile WeakOrderQueue head; |
这里都是指向WeakOrderQueue的指针, 其中head我们上一小节分析过, 指向最近创建的和stack关联WeakOrderQueue, 也就是头结点
cursor代表的是寻找的当前WeakOrderQueue, pre则是cursor上一个节点, 如图所示:
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我们从获取对象的入口方法, handle的get开始分析
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public final T get() { if (maxCapacityPerThread == 0 ) { return newObject((Handle<T>) NOOP_HANDLE); } Stack<T> stack = threadLocal.get(); DefaultHandle<T> handle = stack.pop(); if (handle == null ) { handle = stack.newHandle(); handle.value = newObject(handle); } return (T) handle.value; } |
这块逻辑我们并不陌上, stack对象通过pop弹出一个handle
我们跟到pop方法中
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DefaultHandle<T> pop() { int size = this .size; if (size == 0 ) { if (!scavenge()) { return null ; } size = this .size; } size --; DefaultHandle ret = elements[size]; elements[size] = null ; if (ret.lastRecycledId != ret.recycleId) { throw new IllegalStateException( "recycled multiple times" ); } ret.recycleId = 0 ; ret.lastRecycledId = 0 ; this .size = size; return ret; } |
这里我们重点关注, 如果size为空, 也就是当前tack为空的情况下, 会走到scavenge方法, 这个方法, 就是从WeakOrderQueue获取对象的方法
跟进scavenge方法
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boolean scavenge() { if (scavengeSome()) { return true ; } prev = null ; cursor = head; return false ; } |
scavengeSome方法表示已经回收到了对象, 则直接返回, 如果没有回收到对象, 则将prev和cursor两个指针进行重置
继续跟到scavengeSome方法中
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boolean scavengeSome() { WeakOrderQueue cursor = this .cursor; if (cursor == null ) { cursor = head; if (cursor == null ) { return false ; } } boolean success = false ; WeakOrderQueue prev = this .prev; do { if (cursor.transfer( this )) { success = true ; break ; } WeakOrderQueue next = cursor.next; if (cursor.owner.get() == null ) { if (cursor.hasFinalData()) { for (;;) { if (cursor.transfer( this )) { success = true ; } else { break ; } } } if (prev != null ) { prev.next = next; } } else { prev = cursor; } cursor = next; } while (cursor != null && !success); this .prev = prev; this .cursor = cursor; return success; } |
首先拿到cursor指针, cursor指针代表要回收的WeakOrderQueue
如果cursor为空, 则让其指向头节点, 如果头节点也空, 说明当前stack没有与其关联的WeakOrderQueue, 则返回false
通过一个布尔值success标记回收状态
然后拿到pre指针, 也就是cursor的上一个节点, 之后进入一个do-while循环
do-while循环的终止条件是, 如果没有遍历到最后一个节点并且回收的状态为false, 这里我们可以分析到再循环体里, 是不管遍历与stack关联的WeakOrderQueue, 直到弹出对象为止
跟到do-while循环中:
首先cursor指针会调用transfer方法, 该方法表示从当前指针指向的WeakOrderQueue中将元素放入到当前stack中, 如果取出成功则将success设置为true并跳出循环, transfer我们稍后分析, 我们继续往下看
如果没有获得元素, 则会通过next属性拿到下一个WeakOrderQueue, 然后会进入一个判断 if (cursor.owner.get() == null)
owner属性我们上一小节提到过, 就是与当前WeakOrderQueue关联的一个线程, get方法就是获得关联的线程对象, 如果这个对象为null说明该线程不存在, 则进入if块, 也就是一些清理的工作
if块中又进入一个判断 if (cursor.hasFinalData()) , 这里表示当前的WeakOrderQueue中是否还有数据, 如果有数据则通过for循环将数据通过transfer方法传输到当前stack中, 传输成功的, 将success标记为true
transfer方法是将WeakOrderQueue中一个link中的handle往stack进行传输, 有关link的相关内容, 我们上一小节也进行过分析
所以这里通过for循环将每个link的中的数据传输到stack中
继续往下看, 如果pre节点不为空, 则通过 prev.next = next 将cursor节点进行释放, 也就是pre的下一个节点指向cursor的下一个节点
继续往下看else块中的 prev = cursor
这里表示如果当前线程还在, 则将prev赋值为cursor, 代表prev后移一个节点
最后通过cursor = next将cursor后移一位, 然后再继续进行循环
循环结束之后, 将stack的prev和cursor属性进行保存
我们跟到transfer方法中, 分析如何将WeakOrderQueue中的handle传输到stack中:
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boolean transfer(Stack<?> dst) { Link head = this .head; if (head == null ) { return false ; } if (head.readIndex == LINK_CAPACITY) { if (head.next == null ) { return false ; } this .head = head = head.next; } final int srcStart = head.readIndex; int srcEnd = head.get(); final int srcSize = srcEnd - srcStart; if (srcSize == 0 ) { return false ; } final int dstSize = dst.size; final int expectedCapacity = dstSize + srcSize; if (expectedCapacity > dst.elements.length) { final int actualCapacity = dst.increaseCapacity(expectedCapacity); srcEnd = min(srcStart + actualCapacity - dstSize, srcEnd); } if (srcStart != srcEnd) { final DefaultHandle[] srcElems = head.elements; final DefaultHandle[] dstElems = dst.elements; int newDstSize = dstSize; for ( int i = srcStart; i < srcEnd; i++) { DefaultHandle element = srcElems[i]; if (element.recycleId == 0 ) { element.recycleId = element.lastRecycledId; } else if (element.recycleId != element.lastRecycledId) { throw new IllegalStateException( "recycled already" ); } srcElems[i] = null ; if (dst.dropHandle(element)) { continue ; } element.stack = dst; dstElems[newDstSize ++] = element; } if (srcEnd == LINK_CAPACITY && head.next != null ) { reclaimSpace(LINK_CAPACITY); this .head = head.next; } head.readIndex = srcEnd; if (dst.size == newDstSize) { return false ; } dst.size = newDstSize; return true ; } else { return false ; } } |
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我们上一小节分析过, WeakOrderQueue是由多个link组成, 每个link通过链表的方式进行关联, 其中head属性指向第一个link, tail属性指向最后一个link
在每个link中有多个handle
在link中维护了一个读指针readIndex, 标记着读取link中handle的位置
我们继续分析transfer方法
首先获取头结点, 并判断头结点是否为空, 如果头结点为空, 说明当前WeakOrderQueue并没有link, 返回false
if (head.readIndex == LINK_CAPACITY) 这里判断读指针是否为16, 因为link中元素最大数量就是16, 如果读指针为16, 说明当前link中的数据都被取走了
接着判断 head.next == null , 表示是否还有下一个link, 如果没有下一个link, 则说明当前WeakOrderQueue没有元素了, 则返回false
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继续往下看, 拿到head节点的读指针和head中元素的数量, 接着计算可以传输元素的大小, 如果大小为0, 则返回false
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接着, 拿到当前stack的大小, 当前stack大小加上可以传输的大小表示stack中所需要的容量
if (expectedCapacity > dst.elements.length) 表示如果需要的容量大于当前stack中所维护的数组的大小, 则将stack中维护的数组进行扩容, 进入if块中
扩容之后会返回actualCapacity, 表示扩容之后的大小
再看 srcEnd = min(srcStart + actualCapacity - dstSize, srcEnd) 这步
srcEnd表示可以从Link中取的最后一个元素的下标
srcStart + actualCapacity - dstSize 这里我们进行一个拆分, actualCapacity - dstSize表示扩容后大大小-原stack的大小, 也就是最多能往stack中传输多少元素
读指针+可以往stack传输的数量, 可以表示往stack中传输的最后一个下标, 这里的下标和srcEnd中取一个较小的值, 也就是既不能超过stack的容量, 也不能造成当前link中下标越界
继续往下看
int newDstSize = dstSize 表示初始化stack的下标, 表示stack中从这个下标开始添加数据
然后判断 srcStart != srcEnd , 表示能不能同link中获取内容, 如果不能, 则返回false, 如果可以, 则进入if块中
接着拿到当前link的数组elements和stack中的数组elements
然后通过for循环, 通过数组下标的方式不断的将当前link中的数据放入到stack中
for循环中首先拿到link的第i个元素
接着我们我们关注一个细节
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if (element.recycleId == 0 ) { element.recycleId = element.lastRecycledId; } else if (element.recycleId != element.lastRecycledId) { throw new IllegalStateException( "recycled already" ); } |
这里 element.recycleId == 0 表示对象没有被回收过, 如果没有被回收过, 则赋值为lastRecycledId, 我们前面分析过lastRecycledId是WeakOrderQueue中的唯一下标, 通过赋值标记element被回收过
然后继续判断 element.recycleId != element.lastRecycledId , 这表示该对象被回收过, 但是回收的recycleId却不是最后一次回收lastRecycledId, 这是一种异常情况, 表示一个对象在不同的地方被回收过两次, 这种情况则抛出异常
接着将link的第i个元素设置为null
继续往下看:
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if (dst.dropHandle(element)) { continue ; } |
这里表示控制回收站回收的频率, 之前的小节我们分析过, 这里不再赘述
element.stack = dst 表示将handle的stack属性设置到当前stack
dstElems[newDstSize ++] = element 这里通过数组的下标的方式将link中的handle赋值到stack的数组中
继续往下看:
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if (srcEnd == LINK_CAPACITY && head.next != null ) { reclaimSpace(LINK_CAPACITY); this .head = head.next; } |
这里的if表循环结束后, 如果link中的数据已经回收完毕, 并且还有下一个节点则会进到reclaimSpace方法
我们跟到reclaimSpace方法
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private void reclaimSpace( int space) { assert space >= 0 ; availableSharedCapacity.addAndGet(space); } |
这里将availableSharedCapacity加上16, 表示WeakOrderQueue还可以继续插入link
继续看transfer方法
this.head = head.next 表示将head节点后移一个元素
head.readIndex = srcEnd 表示将读指针指向srcEnd, 下一次读取可以从srcEnd开始
if (dst.size == newDstSize) 表示没有向stack传输任何对象, 则返回false
否则就通过 dst.size = newDstSize 更新stack的大小为newDstSize, 并返回true
以上就是从link中往stack中传输数据的过程
章节小结
这一章主要讲解了两个性能优化工具了FastThreadLocal和Recycler
FastThreadLocal和jdk的ThreadLocal功能类似, 只是性能更快, 通过FastTreadLocalThread中的threadLocalMap对象, 通过数组下标的方式进行保存和获取对象
Recycler是一个轻量级的对象回收站, 用于对象重用, 避免了对象的频繁创建和减轻gc的压力
Recycler同线程回收对象是通过一个线程共享的stack实现的, 将对象包装成handle并存入stack中
Reclyer异线程回收对象是将handle存入一个与stack关联的WeakOrderQueue中, 同一个stack中关联的不同WeakOrderQueue由不同的线程创建
从Recycler获取对象时stack中有值, 则可以直接从stack中获取
如果stack中没有值则通过stack关联的WeakOrderQueue中获取
以上就是Netty分布式获取异线程释放对象源码剖析的详细内容，更多关于Netty分布式获取异线程释放对象的资料请关注其它相关文章！
原文链接：https://www.cnblogs.com/xiangnan6122/p/10209540.html
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