## 前言

在Netty中，抽象出线程组Group，它的类型为EventLoopGroup。在Netty服务端，有两组EventLoopGroup，一个是

parentGroup，用于负责客户端的连接；另一个是childGroup，用于负责网络的读写。

## 1. EventLoopGroup

在Netty中，抽象出一种线程池EventLoopGroup，底层是ScheduledExecutorService。那么EventLoopGroup的作用是什么呢？

首先这里需要注意的是，EventLoopGroup是一个接口，接口中定义了register方法，用于注册通道Channel。那么EventLoopGroup作为线程池，当然是用于存储EventLoop的，这里可以大胆的猜想，EventLoop的作用类似于一个线程，接下来就去证实一下我们的猜想。EventLoop是什么？

### 1.1 EventLoop

这里先给出一个结论：EventLoop表示一个不断循环的执行处理任务的线程，在Netty中用的比较多的是NioEventLoop，每个NioEventLoop都有一个selector，用于监听绑定在其上的socket的网络编程。

每个NioEventLoop内部都有一个selector, 用于监听绑定在其上的socket的网络通讯。

NioEventLoop循环执行三件事：

1. 轮询accept事件；

2. 处理accept事件，与client建立连接，生成NioSocketChannel，并将其注册到某个worker NIOEventLoop上的selector。

3. 处理任务队列的任务，即runAllTasks

任务队列中的task有3中典型使用场景：

1. 自定义普通任务；

2. 自定义定时任务；

3. 非当前Reactor线程调用Channel的各种方法；

NioEventLoop内部采用串行化设计，从设计的读取->解码->处理->编码->发送，始终由IO线程NioEventLoop负责。

每个NioEventLoop中包含有一个Selector，一个taskQueue，taskQueue是在父类SingleThreadEventLoop中。

每个NioEventLoop的Selector上可以注册多个NioChannel。

每个NioChannel只会绑定在唯一的NioEventLoop上。

每个NioChannel都绑定有一个自己的ChannelPipeline。

## 2.

## 前言

要分析Netty源码，首先得搞清楚Netty源码包目录结构。

## 正文

Netty版本：4.1.43.Final

- netty-all

- netty-buffer

netty所有的buffer有关的jar包。

- netty-codec

netty关于二进制编码、序列化相关jar包。

- netty-common

netty核心包，包括netty工具类，netty的EventExecutor等抽象接口。

- netty-handler

netty内置的handler。

- netty-resolver

- netty-transport

## 前言

在学习框架源码底层时，有非常多的二进制运算，由于大学学习计算机基础时抓梦脚（jio），没有学习牢固，所以在看底层源码的算法逻辑时遇到二进制

运算比较吃力，遂通过一篇博文来总结下二进制运算，记录一下。

## 正文

### 1. 二进制基础

因为计算机底层是通过二进制来进行计算的，所以在计算机底层会将十进制转换为二进制。十进制就是逢10进1，二进制就是逢2进1。

就十进制来说，比如一百可以分为三位，个位、十位、百位, 用位数在下列表示 101这个十进制数。

| 百位 | 十位 | 十位 |

| ---- | ---- | --- |

| 1 | 0 | 1 |

因此对于十进制来说，越往上进制为越大，比如千位、万位。

同理，对于二进制来说也有对应位数, 如果表示二进制的4。

| 4 | 2 | 1 |

| ---- | ---- | --- |

| 1 | 0 | 0 |

1 * 4 + 2 * 0 + 1 * 0 = 4

如果要表示二进制的5，则如下图

| 4 | 2 | 1 |

| ---- | ---- | --- |

| 1 | 0 | 1 |

4 * 1 + 2 * 0 + 1 * 1 = 5

如果要表示二进制的11，则如下图

| 8 | 4 | 2 | 1 |

| ---- | ---- | --- | --- |

| 1 | 0 | 1 | 1 |

8 * 1 + 4 * 0 + 2 * 1 + 1 * 1 = 11

在计算机中，1字节有8位二进制位。

### 2. 二进制运算

对于二进制运算，记住一个口诀：

1. 与（&）运算

运算规则：

``` 0&0=0, 0&1=0, 1&0=0, 1&1=1 ```

二者为1则为1，否则都为0。

2. 或（|）运算

运算规则：

``` 0|0=0，0|1=1，1|0=1，1|1=1 ```

遇1则1，否则为0。

3. 异（^）或运算

运算规则：

``` 0^0=0, 1^0=1, 0^1=1, 1^1=0 ```

同为0，异为1。

### 3. 二进制的源码、补码以及反码

> 二进制源码是什么？

由于数字有正负之分，所以在计算机中通过在一个数的二进制的最高位存放符号（0为正，1为负），而其他数值位存放着就是数值的二进制位, 这就是二进制源码。

源码有缺点，就是不能直接进行运算，因为运算会出错。源码是有符号数的最简单的编码方式，便于输入输出，但作为代码加减运算时较为复杂。

> 二进制反码是什么？

反码通常是用来由源码求补码或者由补码求源码的过度码，根据定义可以根据补码的整数和小数中"0"的表示形式各有2中，+0和-0不一样。以8位机器数为例，

整数的"+0"源码为：0,0000000，反码为：0,0000000。整数的"-0"源码为：1,0000000，反码为：1,1111111。

反码跟源码是正数时一样，为负数是，除符号位外，其他为所有数值取反。

> 二进制补码是什么？

由于数字有正负之分，所以在计算机中通过在一个数的二进制的最高位存放符号（0为正，1为负），而这就是机器数的补码。

总结起来补码的作用就是：

1. 使符号位能与有效值部分一起参加运算,从而简化运算规则.

2. 使减法运算转换为加法运算,进一步简化计算机中运算器的线路设计 所有这些转换都是在计算机的最底层进行的，而在我们使用的汇编、C等其他高级语言中使用的都是原码。

> 补码和反码之间怎么转换？

补码是反码加一。

> 小结

对于源码、补码和反码，三者均有符号位和数值位两部分。符号位用0表示正，1表示负，而数值位三者表示方法都不同。在计算机系统中，数值一律用补码来

表示和存储，原因在于补码可以将符号位和数值域统一处理，同时加法和减法也可以同一处理，此外源码和补码互相转换，其运算过程是相同的，不需要额外的硬件电路。

一个负整数和其补数相加和为模，对一个整数的补码再求补码等于该整数自身，补码的正零与负零表示方法相同。

### 4. 示例

比如变量 a & (-a) 用二进制怎么运算：

&是按位与，首先在计算机中数字都是以补码的形式存在的，比如：

a = 10

以8位二进制位为例，

+10，它的源码为：

0000 1010

由于正数的源码和补码相同，所以它的补码为：

0000 1010

对于-10，

它的源码为：

1000 1010

它的反码是源码的数值域取反，即：

1111 0101

它的补码是反码+1，即：

1111 0110

由于二进制运算都是用补码来计算的，所以 a & (-a) ，就是：

0000 1010 & 1111 0110 = 0000 0010 换算为十进制为2。

所以如果a=10，则 10 & (-10) = 2

在Netty底层源码中，NioEventLoop的底层源码有一个方法, 就是通过 a & (-a)来运算的。

```

/*

* 用于计算val是否是2的幂，例如2、4、8、16

* /

private static boolean isPowerOfTwo(int val) {

return (val & -val) == val;

}

```

### 总结

在计算机中，二进制的运算是比较重要的，可以看到在Java的许多开源框架底层就运用到了大量的二进制与或非运算，所以学好二进制的基础概念是非常重要的。

## 前言

零拷贝是网络编程的关键，很多性能优化都离不开零拷贝，本文就零拷贝分析下Java常用的零拷贝、NIO零拷贝。

## 正文

### 1. mmap和sendFile零拷贝

在Java程序中，常用的零拷贝有mmap（内存映射）和sendFile。让我们回到IO底层，在Java中，一次IO操作在操作系统底层都做了哪些工作。