Java NIO 选择器(Selector)的内部实现（poll epoll）（转）

转自：http://blog.csdn.net/hsuxu/article/details/9876983

之前强调这么多关于linux内核的poll及epoll，无非是想让大家先有个认识：

Java NIO中的选择器依赖操作系统内核的这些系统调用，我们这里只讲解与linux内核相关的NIO实现，当然，windows或其他操作系统实现大体上是类似的，相信大家也可以触类旁通。

那么，本文从这里将从简到难，一步一步为大家讲解选择器的点点滴滴吧。

选择器的宏观理解

“有这么一种检查员，她工作在养鸡场，每天的工作就是不停的查看特定的鸡舍，如果有鸡生蛋了，或者需要喂食，或者有鸡生病了，就把相应信息记录下来，这样一来，鸡舍负责人想知道鸡舍的情况，只需要到检查员那里查询即可，当然，鸡舍负责人得事先告知检查员去查询哪些鸡舍。“

以上这段话即为选择器所做工作的一个比喻，实际上选择器为通道服务，通道事先告诉选择器：“我对某些事件感兴趣，如可读、可写等“，选择器在接受了一个或多个通道的委托后，开始选择工作，它的选择工作就完全交给操作系统，linux下即为poll或epoll。

选择器的创建

当调用Selector.open()时，选择器通过专门的工厂SelectorProvider来创建Selector的实现，SelectorProvider屏蔽了不同操作系统及版本创建实现的差异性。具体实现代码如下：

java.nio.channels.Selector

public static Selector open() throws IOException {

return SelectorProvider.provider().openSelector();

}

因为SelectorProvider本身为一个抽象类，通过调用provider()提供对应的Provider实现，如PollSelectorProvider、EPollSelectorProvider

java.nio.channels.spi.SelectorProvider

public static SelectorProvider provider() {

synchronized (lock) {

if (provider != null)

return provider;

return (SelectorProvider)AccessController

.doPrivileged(new PrivilegedAction() {

public Object run() {

if (loadProviderFromProperty())

return provider;

if (loadProviderAsService())

return provider;

provider = sun.nio.ch.DefaultSelectorProvider.create();

return provider;

}

});

}

}

默认的Provider实现即为DefaultSelectorProvider，通过调用create()，得到具体的SelectorProvider

sun.nio.ch.DefaultSelectorProvider

public static SelectorProvider create() {

PrivilegedAction pa = new GetPropertyAction("os.name");

String osname = (String) AccessController.doPrivileged(pa);

if ("SunOS".equals(osname)) {

return new sun.nio.ch.DevPollSelectorProvider();

}

// use EPollSelectorProvider for Linux kernels >= 2.6

if ("Linux".equals(osname)) {

pa = new GetPropertyAction("os.version");

String osversion = (String) AccessController.doPrivileged(pa);

String[] vers = osversion.split("\\.", 0);

if (vers.length >= 2) {

try {

int major = Integer.parseInt(vers[0]);

int minor = Integer.parseInt(vers[1]);

if (major > 2 || (major == 2 && minor >= 6)) {

return new sun.nio.ch.EPollSelectorProvider();

}

} catch (NumberFormatException x) {

// format not recognized

}

}

}

return new sun.nio.ch.PollSelectorProvider();

}

这是linux操作系统下的DefaultSelectorProvider的实现，可以看到，如果内核版本>=2.6则，具体的SelectorProvider为EPollSelectorProvider，否则为默认的PollSelectorProvider

结合上文，可以猜测一下EPollSelectorProvider提供的Selector肯定是与内核epoll有关的，PollSelectorProvider提供的

Selector肯定是与poll有关的。的确如此：

sun.nio.ch.EPollSelectorProvider

public AbstractSelector openSelector() throws IOException {

return new EPollSelectorImpl(this);

}

sun.nio.ch.PollSelectorProvider

public AbstractSelector openSelector() throws IOException {

return new PollSelectorImpl(this);

}